雷达系统设计部分信号处理程序

资 源 简 介

雷达系统设计部分信号处理程序

详 情 说 明

雷达系统的信号处理程序是实现目标探测与跟踪的核心环节。本文将介绍雷达设计中关键的信号处理技术实现思路。

在目标和干扰建模部分，通常需要构建理想回波信号模型和环境杂波模型。目标模型考虑RCS起伏特性，而干扰模型则模拟地物杂波、气象杂波等不同来源的噪声信号。这些模型为后续处理算法提供测试基准。

匹配滤波处理是提升信噪比的关键步骤。通过将接收信号与发射波形副本进行相关运算，可以有效压缩脉冲宽度，提高距离分辨力。优化匹配滤波器设计需要综合考虑主瓣宽度和旁瓣抑制水平。

波形设计环节直接影响系统性能。线性调频信号因其大时宽带宽积特性被广泛采用，而相位编码波形则在抗干扰方面具有优势。设计时需要权衡距离分辨力、速度分辨力和模糊函数特性。

多普勒处理用于提取目标径向速度信息。通过快速傅里叶变换将时域信号转换到频域，可以分离不同速度的目标。为提高低速目标检测能力，常采用长时间相参积累技术。

门限检测环节需要设置合理的判决阈值。基于奈曼-皮尔逊准则的恒虚警率处理能自适应调整检测门限，在杂波强度变化时保持稳定的虚警概率。常用的有单元平均、有序统计等CFAR算法。

这些信号处理模块构成了雷达系统的核心技术链，通过算法优化和参数调整，可以显著提升雷达在复杂环境下的探测性能。