【正文】 的比值 : 0PRIt0PRIt第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 稱為最大抖動(dòng)量 (簡(jiǎn)稱為抖動(dòng)量 ),以表現(xiàn)抖動(dòng)的相對(duì)大小 ,其典型值為 :177。 1%～ 177。 10%。 (4) 參差抖動(dòng) tPRI。 0PRItPRITt? ??(4―43) 110 , 1 ,ikP R I iPRTP R I it T i L ktLt T i L k k??? ? ???????? ? ??(4―44) 它在 (4―41) 式參差 tPRI的基礎(chǔ)上增加了隨機(jī)抖動(dòng) δTi。 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 (5) 成組參差 tPRI。 1111110 , 1 , 。ikPRIkPRI jjkkPRI j jjjt L M i L M Nt L m Nt L M N i L M N?????? ? ? ???? ? ???? ? ? ? ??????(4―45) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 (6) 成組參差抖動(dòng) tPRI。 1 111110 , 1 , 。ikP R I ikP R I jjkkP R I i j jjjt T L M i L M Nt L M Nt T L M N i L M N???????? ? ? ? ???? ? ???? ? ? ? ? ??????(4―46) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 它是在 (4―45) 式的基礎(chǔ)上增加了抖動(dòng)調(diào)制。不難看出 ,(4―46) 式的描述式可以概括前面五種 tPRI工作樣式 ,所以在雷達(dá)對(duì)抗的仿真和信號(hào)處理系統(tǒng)中 ,常以該式作為對(duì)一般雷達(dá) tPRI特征描述的通式。此外 ,根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)的需要和變化 ,一部雷達(dá)往往具有上述的 N種 tPRI工作樣式可選用 ,這也會(huì)增加信號(hào)處理的難度。 由此可得到對(duì)一般雷達(dá)信號(hào) tPRI特征的通用描述方式和參數(shù) : 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 n為其 tPRI工作樣式的類別 。 1111110 , 1 , 。 。 { 1 , 。 }nnnniknnnni n n n nPRIkkn n nP R I i n n j n n jPRIjjknn n jjt T L M i L M Nt t T i L M N i L M NL M N n N????????? ? ? ????? ? ? ? ? ????? ? ? ??????(4―47) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 2) 已知雷達(dá) tPRI特征的分選和檢測(cè) 對(duì)已知雷達(dá) tPRI特征的分選和檢測(cè)就是利用已知雷達(dá)的 ,從 中進(jìn)一步分選出滿足該 tPRI特征的子流 ,然后就 與已知 tPRI特征的符合程度 ,作出該雷達(dá)信號(hào)是否存在的判斷 ,并給出該判斷相應(yīng)的可信度。分選方法主要分為兩類 :采用數(shù)字邏輯電路的 tPRI分選濾波器和采用數(shù)字信號(hào)處理器的 tPRI分選濾波算法。 1{ , }t kP R I itT ? ,0{}i j iP D W ??,0{}i j iP D W ???,1{}i j iP D W ??第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 (1)由數(shù)字邏輯電路組成的 tPRI分選濾波器 。 圖 4― 13是一種基本的雙脈沖重合法 tPRI分選 、 檢測(cè)器 ,輸入視頻脈沖流 ① 同時(shí)送給視頻信號(hào)遲延線 L和重合門 Y,重合門的另一輸入 ② 來(lái)自 L的輸出 ,且 L的遲延時(shí)間 τ等于已知雷達(dá)的 ,計(jì)數(shù)器 C對(duì) Y的輸出 ③ 計(jì)數(shù) ,當(dāng)其在 T時(shí)間內(nèi)的計(jì)數(shù)值 N(T)滿足 N(T)≥V時(shí) ,判為該雷達(dá)信號(hào)存在 。 該電路中信號(hào) ③ 的單次正確重合概率 Pd1為 0PRIt001 ()d PRI PW PRI PRI PWP P t t t??? ? ? ? ?(4―48) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 式中 ,τPW為雷達(dá)的脈寬 , 00()PRI PW PRI PRI PWP t t t??? ? ? ?為該雷達(dá) tPRI位于區(qū)間 00[]PR I PW PR I PR I PWt t t??? ? ? ? 內(nèi)的概率 。 設(shè) ,則在 T時(shí)間內(nèi)發(fā)生 V以上 次重合的概率 Pd為 0PRIN T t?1 ( 1 )0Ni i N iN d didC P P N VPNV????? ? ? ??? ?? ??? (4―49) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 圖 4―13 一種基本的雙脈沖重合法 tPRI分選、檢測(cè)器 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 如果在輸入信號(hào)流中同時(shí)還有 M部其它 tPRI特征的雷達(dá)脈沖 ,其中第 j部雷達(dá)信號(hào)的平均脈沖重復(fù)周期為 ,平均脈寬為 ,且滿足 : jPRIt jPW?0( ) 01 , ,j j j jP R I P W P R I P R I P WP t t tjM??? ? ? ? ???(4―50) 則電路中信號(hào) ③ 的單次錯(cuò)誤重合概率 Pe1近似為 11111 [ 1 ],1jjjjiMPWMjP W P W P R Ie P W Mj PRIj PRItPtt????????? ? ? ????(4―51) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 發(fā)生檢測(cè)錯(cuò)誤的概率 Pe為 11( 1 )Ni i N ie N e eiVP C P P ??? ? ? ?? (4―52) 為了降低 Pe1,可以將圖 4― 13的雙脈沖重合改進(jìn)成圖 4― 14(a)、 (b)所示的多脈沖重合電路 ,圖 (a)電路的 Pd Pe1分別為 00111()[ 1 [ 1 ]]0jjP W P Wd P R I P R I P R IMP W P W nj PRIeP P t t tnnnMtPnM?????? ? ? ? ?? ?? ? ???? ??????第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 圖 4―14 多脈沖重合的 tPRI分選濾波器 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 圖 (b)電路的 Pd Pe1分別為 00111()[ 1 [ 1 ]]jjd P R I P W P R I P R I P WMP W P W nej PRIP P t t tPt?????? ? ? ? ??? ? ??(4―55) (4― 56) 為了改善 tPRI濾波的容差 ,可以將雙脈沖重合法中遲 延輸出的信號(hào)脈寬展寬為 τPW0,則 Pd1和 Pe1分別為 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 如果將輸入信號(hào)脈沖展寬為 后再進(jìn)行雙脈沖重合法分選 ,則 Pd1和 Pe1分別為 00001 1 111()221 [ 1 ]jjPW PW PW PWd PR I PR PRMPW PWej PRIP P t t tPt? ? ? ??????? ? ? ? ??? ? ??(4―57) (4―58) 0PW?0 0 0 001 1 111()21 [ 1 ]jd P R I P W P R P R P WMPWej PRIP P t t tPt????? ? ? ? ?? ? ?? (4―59) (4―60) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 以上的濾波器只是針對(duì)單個(gè) tPRI值的 ,如果已知雷達(dá)具有 k個(gè)不同的 tPRI中心值 ,則需采用圖 4― 15所示的濾波器組 。 其中共用遲延線具有 k個(gè)抽頭 ,每個(gè)抽頭的遲延時(shí)間分別對(duì)準(zhǔn)各 容差等于 2T。 k路并行分選檢測(cè)可提高對(duì) k個(gè)已知 tPRI信號(hào)的檢測(cè)概率 Pd1,但同時(shí)也會(huì)增大錯(cuò)誤概率 Pe1 , 1 , ,iPRIt i k?1111( [ ] )2221 [ [ 1 ] ]jjiikPW PWd PRI PRI PRIjMPW kei PRIP P t t T t TTPt?????? ? ? ? ? ??? ? ??(4―61) (4―62) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 圖 4― 15 對(duì) k個(gè) tPRI值的濾波器組 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 在數(shù)字邏輯電路組成的 tPRI分選濾波器中 ,通過(guò)對(duì)遲延線 (一般采用 FIFO)抽頭和容差 2T的編程控制 ,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)已知雷達(dá) tPRI分選濾波和檢測(cè)的要求 ,且響應(yīng)速度快 。它的主要缺點(diǎn)是電路較龐大 ,使用不夠靈活 。 因此 ， 在許多偵察系統(tǒng)中采用軟件處理方法 。 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 (2) tPRI分選濾波的軟件算法 。 通常由軟件實(shí)現(xiàn)的 tPRI分選濾波與檢測(cè)準(zhǔn)則是 :從任一 PDWi,j起 ,如能在其后出現(xiàn) N個(gè)連續(xù)的周期都能與某雷達(dá)信號(hào)的 tPRI特征相符合 ,則此 PDWi,j便被作為該雷達(dá)的一個(gè)分選脈沖 。如果在 T時(shí)間內(nèi)的分選脈沖多于檢測(cè)門限 V,便判為該雷達(dá)存在 ,否則為不存在 。 在該準(zhǔn)則下 ,tPRI分選濾波主要采用改進(jìn)的自相關(guān)算法 。 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 設(shè) 的到達(dá)時(shí)間序列 , 為 j雷達(dá)的 tPRI及容差。改進(jìn)的自相關(guān)算法就是在此 tPRI及容差范圍內(nèi)對(duì) 作 N重自相關(guān)統(tǒng)計(jì)運(yùn)算。典型的算法流程如圖 4―16 所示。 該算法是將 N重自相關(guān)統(tǒng)計(jì)運(yùn)算分解為 N次 2重自相關(guān)統(tǒng)計(jì)的迭代運(yùn)算 ,在每一次 2重自相關(guān)統(tǒng)計(jì)運(yùn)算的輸出結(jié)果 中 ,都只保留滿足下式條件的 PDW: , 0 , 0{ } { }ijP R I i i j it P D W????, 1{ [ , ] }j n j nP R I j P R I j nt T t T? ???,0{}I J iP D W ???0{}iPRI it ??,,1,1{ } [ , ]{ } [ , ]j n j nj n j nki j P R I P R I j P R I jnij ki j P R I P R I j P R I jnP D W t t T t TP D WP D W t t T t T????? ? ? ????? ?? ? ? ???(4―63) 第 4章 雷達(dá)偵察的信號(hào)處理 每一次的輸出結(jié)果 {PDW′i,j}又作為下一次 2重自相關(guān)統(tǒng)計(jì)運(yùn)算時(shí)的輸入。在經(jīng)過(guò) N次迭代的最后輸出{PDW′i,j}∞i=0中 ,保留了連續(xù) N次滿足 (4―