雷達(dá)信號分析ppt課件(已修改)
2025-05-19 07:29 本頁面
【正文】 雷達(dá)信號分析與處理 朱 曉 華 雷達(dá)技術(shù)系列課程 —— 雷達(dá)信號分析與處理 課程內(nèi)容 1 緒論 2 最佳線性濾波器 3 雷達(dá)測量精度和分辨力 “點(diǎn)目標(biāo) ” 回波的數(shù)學(xué)模型 雷達(dá)測距精度 雷達(dá)測速精度 信號的非線性相位特性對測量精度的影響 雷達(dá)不定原理 距離分辨力 速度分辨力 4 模糊函數(shù) 模糊函數(shù)的推導(dǎo) 模糊函數(shù)與分辨力的關(guān)系 模糊函數(shù)與匹配濾波器輸出響應(yīng)的關(guān)系 模糊函數(shù)的主要性質(zhì) 模糊圖的切割 模糊函數(shù)與精度的關(guān)系 利用模糊函數(shù)對典型脈沖雷達(dá)信號進(jìn)行分析 5 調(diào)頻脈沖信號 線性調(diào)頻脈沖信號的產(chǎn)生 線性調(diào)頻脈沖信號的頻譜 線性調(diào)頻脈沖信號的波形參量 線性調(diào)頻脈沖信號的模糊函數(shù) 線性調(diào)頻脈沖信號的性能 線性調(diào)頻脈沖信號的處理方法 線性調(diào)頻脈沖信號的加權(quán)處理 6 相位編碼脈沖信號 （ Barker）序列 巴克碼的處理 巴克碼旁瓣的抑制 增加巴克碼長度的方法 相位編碼信號多普勒敏感問題 多相編碼信號簡介 7 相干脈沖串信號 均勻脈沖串信號的頻譜 均勻脈沖串信號的模糊函數(shù) * 均勻脈沖串信號的性能 * 均勻脈沖串信號的處理方法 * 其它形式脈沖串信號簡介 *8 其它信號分析與處理 第一章 緒論 一、雷達(dá)所面臨的問題 （電子干擾、低空突防、 ARM、隱身） 二、雷達(dá)發(fā)射的信號 三、雷達(dá)發(fā)射信號的發(fā)展 四、新型雷達(dá)信號的要求 1）不易被對方偵察和模擬，應(yīng)采用復(fù)雜的調(diào)制； 2）有良好的分辨力和抗消極干擾的能力，要求信號應(yīng) 又有 “ 圖釘 ” 型的模糊函數(shù)； 3）具有極寬的頻帶，使任何快速偵察干擾系統(tǒng)均無法 施行瞄準(zhǔn)式干擾； 4）容易進(jìn)行最佳信號處理。 五、本課程的意義和特點(diǎn) 167。 雷達(dá)信號的復(fù)數(shù)表示 一、目的（簡化運(yùn)算） 二、實(shí)窄帶信號（ ） 實(shí)窄帶信號的能量： )](2co s [)()( 0 ttftatx ?? ??? ???? ????? dttadttxE 22 )]([21)(0fB??三、實(shí)窄帶信號的復(fù)數(shù)表示 復(fù)解析表示法 ttxdtxtxtxjtxdtxjdtxtjttxtsfUfXfSfffXfSfXtxaaa???????????????1)()(1)()()()(1)()(]21)(21[)(2)()()(2)(000)(2)()()(^^?????????????????????????????????復(fù)指數(shù)表示法 區(qū)別 復(fù)解析表示法 ——頻域，任意實(shí)信號 復(fù)指數(shù)表示法 ——時(shí)域，窄帶信號 )](R e [)()()()()()](2si n [)()](2c o s[)()()(2)](2[0000tstxetatetetattftjattftatsetjtfjttfje???????????????????167。 雷達(dá)信號的相關(guān)特性 相關(guān)特性對隨機(jī)信號和確知的規(guī)則信號都很重要 ! 一、相關(guān)特性的一般概念 相關(guān)特性是表征兩個信號或一個信號相隔時(shí)間 T的兩點(diǎn)之間相互關(guān)聯(lián)程度的大小。 互相關(guān)函數(shù)定義： dttstsdttstsR ?? ??? ???? ? ???? )()()()()( 212112 ???dttstsdttstsR ?? ??? ???? ? ???? )()()()()( 121221 ???自相關(guān)函數(shù)： 性質(zhì)： 共軛對稱性：實(shí)信號的相關(guān)函數(shù)是 的偶函數(shù)； 自相關(guān)函數(shù)在原點(diǎn)的值等于信號能量； 原點(diǎn)的值最大； 相關(guān)函數(shù)的面積等于信號面積模的平方； 復(fù)信號自相關(guān)函數(shù)的付里葉變換是正實(shí)函數(shù)，與復(fù)信號的相譜無關(guān)。 若兩個復(fù)信號在時(shí)域上具有不同的波形，但在頻域上如具有相同的能譜，這兩個信號的相關(guān)函數(shù)就完全相同。 dttstsdttstsR ?? ??? ???? ? ???? )()()()()(11 ????二、相關(guān)與卷積的關(guān)系 區(qū)別：相關(guān)運(yùn)算中被積函數(shù)之一沒有折選過程；而卷積運(yùn) 算中被積函數(shù)之一有折迭過程。 兩者之間的關(guān)系： s2(t)共軛對稱（偶實(shí)函數(shù)）有： 自相關(guān)函數(shù)： s1(t)共軛對稱（偶實(shí)函數(shù)）： )()()( 2112 ?? stsR ??)()()( 2112 ?? ??? ?stsR)()()( 1111 ?? ??? ?stsR)()()( 1111 ?? stsR ??第二章 最佳線性濾波器 噪聲的影響：信號的檢測能力下降、測量精度降低。 一、最佳線性濾波器的準(zhǔn)則 準(zhǔn)則的要求： ① 物理可實(shí)現(xiàn)； ② 唯一解答； ③ 能求解的數(shù)學(xué)表達(dá)式。 輸入： r(t)=u(t)+n(t)；輸出： y(t)=u0(t)+n0(t) 輸出信號的峰值功率： ２、輸出的噪聲平均功率： ３、信號噪聲比： 20200^ )()(21)( ? ??? ??? ????? dhttP e? ???? ?? dhNP eN 20_ )(4_^NPP?? 二、匹配濾波器的脈沖響應(yīng)特性 ①變分法解；②許瓦茲不等式。 由等號成立的條件得： ??????????????????dhNdhtPPeeN2020_^)(4)()(21mNdtNPP ????? ???? ? ???200_^)(1)()( 0 ??? ?? ? tCh m三、匹配濾波器的頻率特性 002**)(2*2020*)(])([])([)()(ftjttfjftjftjmefdtetdtettdtettfH?????????????????????????????02)()()( ftjfjm eeffH ??? ???02)()()(ftfffHmm????????KKjKKfttjKKfttjeatfeftdfeft????????????????????????????)()()()()(0)(220)(22000四、匹配濾波器中幾個問題的討論 輸出功率信噪比： 時(shí)間 t。的意義及選擇 準(zhǔn)則問題 相位影響 時(shí)延和頻移的適應(yīng)性 與相關(guān)器的關(guān)系 0202002)]([1)(1NEdttaNdtNm ???? ???????? ????第三章 雷達(dá)測量精度和分辨力 為研究分析各種復(fù)雜信號的性能提供了
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