雷达调制 您所在的位置:网站首页 脉冲重复频率是什么 雷达调制

雷达调制

2024-01-09 14:27| 来源: 网络整理| 查看: 265

雷达通常有两种基本类型:连续波(CW)雷达和脉冲雷达。 连续波雷达发射连续波,并且发射的同时可以接收反射回来的的回波信号,即收发可以同时进行。 脉冲雷达间歇式发射脉冲周期信号,并且在发射的间隔接收发射的回波信号,即收发间隔进行。

常见描述雷达特征参数有:

时域参数。信号的时域参数一般包括脉冲宽度(PW)、脉冲到达时间(TOA)、脉冲重复间隔(PRI)及脉冲重复间隔的调制类型以及变化范围。频域参数。信号的频域参数一般包括信号的载频频率(CF)、频率带宽(BW),以及频率变化规律等。空域参数。空域参数主要指的是信号到达角度(DOA) ,包括俯仰角、方位角等。天线扫描参数。天线扫描主要影响脉冲幅度(PA)的变化,参数包括天线调制参数、天线扫描周期(ASP)及其扫描规律。 在这里插入图片描述 雷达信号分选通常在脉冲信号脉内分析完成后进行,在完成信号脉内分析后将形成脉冲描述字(Pulse Discreption Word,PDW):对所有脉冲以定长、定格及定位含义的数字形式的脉冲信号描述字。 脉冲描述字常表示为 PDW = {TOA,DOA,CF,PW,PA,PM} 1.信号分选的脉内参数

(1)脉冲到达时间(TOA) TOA是PDW中非常重要的一项参数,且脉冲重复间隔PRI是由TOA计算得出,因此TOA的准确测量对于雷达侦察接收机非常关键。 (2)脉冲到达角(DOA) 在PDW中,最能表征辐射源位置信息的就是DOA,通常PRI范围在毫秒量级,因此即便是机载雷达,在几个脉冲的时间间隔内也不会有明显的位置改变。所以电子侦察接收机测量到的脉冲到达角度会相对稳定,不会在短时间内有剧烈变化,且DOA参数不受雷达本身控制。因此DOA是信号分选中最为稳定、最为可靠的参数。 但DOA却是PDW所有参数中最难测量的参数。测量DOA需要必须的测量电路和大量的天线和接收机,且天线和接收机必须进行幅度和相位的匹配设计。因此, DOA测量的系统成本非常高。 (3)载波频率(CF) 在进行电子干扰中最重要的参数即载波频率,因此现代雷达为了提高自身的抗干扰能力以及目标检测能力,脉冲频率的变化形式愈发多样。除常规频率外主要采用频率捷变及频率分集等。电子侦察接收机对于非频率调制信号通常只测量脉冲的中心频率。对于线性调频(chirp)及其它频率调制信号,通常测量起始频率和信号带宽。对线调信号来讲带宽一般可通过频率调制斜率和Pw计算得到。常规雷达和频率分集雷达的信号载频集中在若干个频率点上,频率捷变雷达的信号载频会在某个范围内变化,因此CF也是雷达信号分选的重要参数之一。 (4)脉冲宽度(PW) 由于战场环境中脉冲流密度较大以及多径效应,造成PW的测量可能不够准确,因此PW是一个不十分可靠的分选参数。但由于不同功能雷达的PW是不同的,所以脉冲宽度对于雷达信号分选依然有很大的参考作用。通常雷达告警器脉宽范围较窄,一般在0.1us到1us间。而预警、搜索雷达通常是进行初始探测和扇区目标定位,对分辨率要求不高,但对平均功率要求较高,因此,这类雷达的脉宽通常较宽。 (5)脉冲幅度(PA) 侦察接收机接收到的PA受到很多因素影响,主要有:脉冲幅度调制、雷达和接收机的天线扫描规律等。鉴于PA稳定性较差,因此在分选过程中通常不将其作为特征参数。但侦察接收机可通过接收到的PA变化规律来推导辐射源天线扫描相关参数。 (6)脉内调制参数(PM) 脉内调制通常指幅度调制、相位调制、频率调制或以上两种或三种参数的联合调制。一般来讲电子侦察接收机对PM的测量较为准确,正确率可达90%以上。因此将PM用于预分选中,可有效降低多参数空间的相互交叠概率,提高分选的准确性和分选概率。

2. 信号分选的脉间参数

雷达信号分选的一个主要目的是测量雷达的脉冲重复间隔及其变化规律,以实现不同雷达的脉冲序列的去交错,进而完成对辐射源信息的进一步分析。 (1)脉冲重复间隔(PRI) 脉冲重复间隔即雷达发射连续两个脉冲间的时间间隔。雷达通过测量目标回波的到达时间与发射脉冲的时间间隔来计算目标距离,且为避免距离模糊,雷达在接收到目标回波前不发射脉冲。所以, PRI决定着雷达的最大探测距离。根据PRI决定最大非模糊距离可知,近距离跟踪雷达以及近距离武器需要采用较高的脉冲重复频率,因此在接收机正确测量出雷达的PRI后可以得知辐射源的部分威胁信息。另一方面,在得知敌方雷达的脉冲重复间隔及其调制样式后,干扰机可以对雷达进行距离干扰。由上可知, PRI估计与识别是雷达信号分选和电子侦察领域里极为关键的一环。 通常来说,雷达的各个脉冲是重复的,但脉冲间隔不一定重复,即使间隔本身并没有重复,但一般仍称之为脉冲重复间隔。脉冲重复间隔类型复杂多变,且不同的PRI调制样式具有不同的雷达功能。一些典型的PRI变化类型:1)固定PRI 2)抖动PRI 3)参差PRI 4)滑变PRI (2)天线扫描参数 天线扫描参数同样是表征雷达的一个重要参数,它通常包括天线扫描周期、天线扫描方式以及计划方式等。侦察接收机在准确了解辐射源的天线扫描参数后可引导干扰设备实施干扰。雷达工作状态通常分为搜索和跟踪状态。当雷达处于搜索工作状态时,天线波束在空域周期性间断地照射目标。当处于跟踪状态时,天线波束在空域对目标连续照射。PRI参数和天线扫描参数与脉内参数一起,将组成辐射源描述字(Emitter Discreption Word, EDW),作为对辐射源的全方位描述。

脉冲重复频率(PRF)是雷达脉冲发射的速度,即雷达每秒发射脉冲的个数,机载雷达的PRF可以从几百Hz到几百kHz,并且在雷达工作过程中可以改变。PRF的选择很重要,这是因为,它决定了雷达是否会产生距离模糊和多普勒频率模糊,以及模糊的程度。

脉内脉间调制样式分类

https://blog.csdn.net/qq_16064553/article/details/108044105

一般的雷达信号,通常只采用脉内调制,脉间频率调制,脉间PRI调制。 脉间PRI调制——PRI参差、PRI滑变、PRI抖动、PRI脉组捷变、PRI调制。 脉间频率调制——频率捷变、频率分集(同时频率分集和分时频率分集)、频率编码 脉内频率调制——LFM(线性调频)、FSK(频率编码)、NLFM(余弦调频、正切调频、反正切调频、双曲线调频)、双分量LFM(V型调频)、STEP(频率步进调频)、FMCW(调频连续波) 脉内相位调制——BPSK、多相编码 脉冲雷达调制是为了增加分辨力,连续波调制是为了能测距。

PRF的选择至关重要,因为它决定了雷达观测到的距离和多普勒频率是否模糊,以及在何种程度上模糊。距离模糊产生的原因如下。雷达无法直接判断某一特定回波属于哪个发射脉冲。如果PRI相对于目标距离足够长,一个脉冲的所有回波都能在发送下一个脉冲之前被接收到,但是如果PRI比目标距离短,一个回波就可能属于任何一个之前的脉冲数。因此,雷达观测到的距离可能是模糊的。速度模糊的原因也类似。 雷达导论

https://blog.csdn.net/lightninghenry/article/list/2

相量是振幅、相位和频率均为时不变的正弦波的一个复数,是更一般的概念解析表示法的一个特例。相量的真正力量在于它们能够清晰而简洁地表示两个或更多信号之间的关系。9.I和Q分量如何确定多普勒信号的方向? 答:根据IQ分量计算出相位,通过相位变化的正负来确定多普勒信号的方向。如下图所示。相量12345678表示依次收到的8个回波,如果目标是相对静止的,则这8个回波的相位全部一样,在相量图上就不是下图中那样了,就是重合在一起了。如果目标是相对运动的,则这8和回波的相位就不一样了,大家可以仔细思考以下为什么不一样,相位的变化引起了频率的变化,这个频率的变化量就是多普勒频率。如果目标在靠近,则多普勒频率为正,相量图逆时针旋转;反之,顺时针旋转。

1.雷达系统与无线通信系统的异同

• 相同点

– 都是利用无线电或微波信号工作

– 工作过程:调制-发射-接收-解调(检波)

– 都需要使用检测理论

• 不同点

– 收发方式

• 雷达:自发自收

• 通信:我发他收

– 用途

• 雷达:未知目标的检测

• 通信:未知信息的传输

2.雷达的核心功能

• 检测 发现目标是否存在

• 测量 获取目标的详细信息

距离、方位角、俯仰角、速度、航迹、尺寸、类型、材料等

脉冲雷达的优势 脉冲操作避免了发射机干扰接收的问题,通常称为泄漏、自干扰或自干扰。自干扰问题主要有两个方面。一种是大信号干扰,它会使接收机进入增益压缩或饱和状态。另一个问题是传输信号上存在的噪声边带,可以掩盖较弱的目标回报。


【本文地址】

公司简介

联系我们

今日新闻

    推荐新闻

    专题文章
      CopyRight 2018-2019 实验室设备网 版权所有