综合脉冲与孔径雷达的距离与方向耦合栅瓣现象及其克服方法

时间:2026-05-01

卷年

第月

电子与信息学报,

综合脉冲与孔径雷达的距离与方向‘祸合栅瓣现象及其克服方法赵永波刘茂仓张守宏西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室西安

摘析,

该文对综合脉冲与孔径雷达,

在脉冲综合中距离与方向荆合栅瓣现象进行了研究和分。

指出了产生距离与方向携合栅瓣的原因同时提出了两种克服这种栅瓣现象的方法果表明了这两种方法的有效性关健词综合脉冲与孔径雷达距离与方向锅合相位编码随机排列中图号。,,

计算机模拟结

,

引言综合脉冲与孔径雷达,

是一种新型的米波分布体制雷达,

‘一

它的天线系统是

由分置的发射天线阵列和接收天线阵列组成各个发射阵元同时全向地辐射正交编码频率调

制的宽脉冲信号使得发射信号在空间相干叠加后不形成方向图即总体上无方向性发射在接收端对收到的信号进行三维匹配滤波形成发射方向图发射波束形成在接收端的信号,,,

,

首次将脉冲与天线综合融合在一起文处理中完成这是最主要的一个特点献【用三维匹配滤波的概念对脉冲与天线综合以后简称脉冲综合的原理和性能进行了,

,

分析

但是。

,

在脉冲综合中很容易产生距离与方向藕合栅瓣,

,

这对雷达目标检测极为不利

,

本文对脉冲综合中的距离与方向藕合栅瓣现象进行了分析象的方法阵元组成以前研究,

在本文里

,

并给出了两种克服这种栅瓣现的文章都假设其发射天线阵列由均匀分布在一个圆周上的无向的发射阵列是一均匀间隔线阵为了论述问题的方便假设,

脉冲综合处理及方向距离祸合栅瓣没

的发射天线阵列是具有,

个无向阵元的均匀间隔线阵

,

不妨设

为奇数

,

元问距为

坛个阵元辐射的信号为‘

‘沪

,

艺二

,

,

,

,

式中为第

,

否则为零,

,

‘功为第

落个阵元发射信号的初相‘

,

为脉冲宽度,

人电,让诵卜勺

该个阵元发射信号的频率,

九二,,

,

其中,

为中心载频二落一,

△,

为发射信号之,

间的频率间隔

为频率编码

最简单的一种编码是。

可以证明

只要

满足方向图,

为整数通常取一

△了二

则各阵元发射信号彼此正交

在空间叠

加后不形成,

辐射能量在整个方向上相等

假没远场有一一

点目标,

,

与天线阵列中心的距离为定稿

,

和阵列法线方向的夹角为

收到

赵永波等

综合脉冲与孔径雷达的距离与方向招合栅瓣现象及其克服方法

忽略包络时延差二。

,

到达点目标。

上的信号经混频一二

离散采样后为、三△卜‘丝芬、了、‘

卜二命

,二

,一

…卜式中几,

‘一

罕‘一

“‘“, ‘

,‘

三,

为光速。

,

△云为采样间隔

式求和中有两个指数项表示相位关系相匹配的滤波器冲激响应为△,

另由距离和方向决定二

脉冲综合时与目标一

艺一

,

,

, “

‘一

等罕。

一一,二一

‘、△

“‘”

葱,,

,

、一

式中。

△司,

表示取整

抓劝对一

进行滤波,,

,

即脉冲综合,

,

相当于

采取用用冲‘功

方法将目标上各发射信号分离调相求和处理从而得到目标回波的窄脉以劝对其他方向上的目标信号进行滤波时由于不能正确调相从而得不到正。

确的回波窄脉冲,

假设,,,

,

,

△,

,

,

,

△艺

,

,

,

点目标

的方向

,

在口

方向上有

另外一点日标

距离与

相同

,

用,

进行脉冲综合,

,

所得结果如图,

所示

从图中,

可以看出,

对于目标综合出了正确的窄脉冲而对于目标综合不出正确的窄脉冲但的窄脉冲相比来说所在的距离单元是综合输出的最大值部分也是一窄脉冲它与目标不同幅度上有所降低但是这一窄脉冲的存在很容易给雷达造成虚警它是对距离和方向进行综合的结果所以称为距离与方向祸合旁瓣又由于其幅度接近于正确匹配的主瓣脉的文章没有涉及到这种荆合栅冲幅度我们就称它为距离与方向祸合栅瓣以前研究的发射阵列为圆形阵列其原因在本文的下一部分中给出用同一瓣是因为它们取匹配滤波器对不同方向相同距离的目标信号进行综合我们把输出的幅度最大值作为对该方向的增益这样就可得出综合波束方向图这里定义的波束方向图同普通阵列中的波束方向图有所不同图即为主瓣在方向的方向图由于距离与方向祸合栅瓣它的旁瓣很高很高的旁瓣不利于

雷达目标检测当对主瓣方向综合时若旁瓣有一目标对这 …… 此处隐藏:1205字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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