以前做的一个课题(雷达探测概述)
0赞雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理和显示设备组成。通常雷达工作频率范围为2MHz~35GHz,其中超视距雷达工作频率为2~30MHz,工作频率为100~1000MHz范围一般为远程警戒雷达,工作频率为1~4GHz范围一般为中程雷达,工作频率在4GHz以上一般为近程雷达。
老式雷达发射波形简单,通常为脉冲宽度为τ、重复频率为T的高频脉冲串。天线采用机械天线,接收信号处理非常简单。这种雷达存在的问题是抗干扰能力非常差,无法在复杂环境下使用。
由于航空、航天技术的飞速发展,飞机、导弹、人造卫星及宇宙飞船等采用雷达作为探测和控制手段,对雷达提出了高精度、远距离、高分辨力及多目标测量要求,新一代雷达对雷达原有技术作了相当大的改进,其中频率捷变和线性相位信号、采用编码扩频的低截获概率雷达技术、动态目标显示和脉冲多普勒技术是非常重要的新技术。
现代雷达技术具有许多方面的优点。它可以不受天气、时间等诸多因素的限制。而且还可以对单目标,甚至多目标进行探测、定位、跟踪,甚至根据物体的运动特征进行物体的成像与识别,雷达技术已经在军事民用中扮演着越来越重要的角色。
从雷达接收信号中提取运动目标的有关信息(如目标至雷达的距离,距离变化率或径向速度、方位、高度等)是进行目标识别与跟踪的前提,也是提升整个雷达系统性能的关键技术。然而,受噪声和杂波的影响,雷达接收的回波信号十分复杂。一方面需要研究自适应的信号处理方法去适应复杂变化的回波信号,以有效提取目标信号;另一方面,信号处理方法的有效性还需要通过实验验证。传统的验证方式是在一定的环境中雷达发射机发射信号,采用信号处理方法提取目标信号。这种方式是客观的,但也存在巨大的资源损耗和不可重复性。
为了增加抗干扰能力和环境适应能力,现代年代采用了相对复杂信号,加强数字信号处理功能。一般雷达测试除进行频率、功率、相位噪声、噪声系数等常规测试外,但是这样测试都只是在较低层次上进行射频、微波部件测试,同时提供测试用雷达信号形式非常简单,不能满足复杂雷达信号测试需求。
更为重要的是,雷达在实际工作过程中接收到的信号并不是纯净的发射回波,它包含各种杂波和多普勒效应,特别是在地形复杂或海面各种时,接收机接收到的杂波比需要探测的物体回波大的多,而这一切目前没有通用测量设备来生成这些信号,用于雷达接收测试。因此各个雷达研制单位投入大量人力、物力研制各种雷达信号模拟器,但这些模拟器往往受各种设计因素影响,只是实际雷达波形的简化,并只考虑到典型的应用,无法模拟复杂应用环境下的雷达信号,这样无法及时发现雷达研制和使用过程中问题和隐患。因此我们需要寻找一种新的手段模拟实际环境下的雷达信号。因此,利用现有的技术模拟产生一些特定环境的雷达接收信号来验证信号处理方法的有效性则是一种既经济又有效的手段。
同时,通过基于mcs-51单片机的脉冲雷达信号传输和处理的研究,既加深了对单片机的理解和运用同时又对雷达系统有了一定的了解,达到理论和实际相联系的目的。
