摘  要： 基于線性調(diào)頻（LFM）脈沖壓縮雷達(dá)原理及雷達(dá)動(dòng)目標(biāo)顯示（MTI）的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)與傳統(tǒng)二脈沖對(duì)消和三脈沖對(duì)消的方法相對(duì)比，采用四脈沖對(duì)消和參差脈沖重復(fù)頻率處理盲速的方法進(jìn)行動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)。仿真實(shí)驗(yàn)證明，在動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)中使用線性調(diào)頻脈沖壓縮的四脈沖對(duì)消和參差脈沖重復(fù)頻率方法，能夠更好地提取雜波中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。
關(guān)鍵詞：  線性調(diào)頻（LFM）；動(dòng)目標(biāo)顯示（MTI）；脈沖對(duì)消

　MTI雷達(dá)的用途是抑制固定或慢速運(yùn)動(dòng)的無(wú)用目標(biāo)信號(hào)，并且能檢測(cè)或顯示飛機(jī)之類(lèi)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)。MTI雷達(dá)在國(guó)防軍事、氣候監(jiān)測(cè)有著極為重要的作用。傳統(tǒng)的雷達(dá)動(dòng)目標(biāo)顯示通常采用雙脈沖、三脈沖以及單一的反饋延遲對(duì)消的方法。但是隨著復(fù)雜對(duì)抗技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展以及戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)進(jìn)一步的精度要求，傳統(tǒng)的方法已滿足不了新技術(shù)新條件下所提出來(lái)的新需求。如雙脈沖對(duì)消方法在阻帶不具有較寬的凹口、雜波和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)回波時(shí)，在顯示器上同時(shí)顯示，對(duì)于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的觀測(cè)較為困難。三脈沖對(duì)消具有比雙脈沖對(duì)消更好的凹口，但通帶響應(yīng)不夠平滑，在實(shí)際工程中，顯示不出其優(yōu)越性。單一的反饋延遲優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)反饋環(huán)路能夠?qū)V波器的頻率響應(yīng)形狀進(jìn)行設(shè)計(jì)，但是其反饋容易造成振蕩，限制了增益因子[1]。
　本文首先在采用線性調(diào)頻脈沖壓縮的MTI雷達(dá)中簡(jiǎn)要地引入了雙脈沖、三脈沖對(duì)消方法，然后在此基礎(chǔ)上提出了四脈沖對(duì)消方法，濾除固定雜波提取出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)回波的信息。該方法大大改善了在雜波背景下檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的能力，從而能夠很好地顯示雜波中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。最后仿真實(shí)驗(yàn)證明了該方法的有效性及實(shí)用性。
1 LFM脈沖壓縮雷達(dá)
1.1 LFM脈沖壓縮雷達(dá)原理
　LFM脈沖壓縮雷達(dá)的基本工作原理[2]如圖1所示。將雷達(dá)發(fā)射天線和目標(biāo)假定為一個(gè)系統(tǒng)，即獲得等效線性時(shí)不變（LTI）系統(tǒng)。

　圖5比較了雙脈沖、三脈沖及四脈沖對(duì)消響應(yīng)，可以看出，理想情況下四脈沖幅度響應(yīng)比三脈沖、兩脈沖幅度響應(yīng)更佳，這一仿真結(jié)果與文中理論分析一致[6]。從圖中的仿真結(jié)果對(duì)比可以看出，雙脈沖、三脈沖對(duì)消明顯沒(méi)有四脈沖對(duì)消響應(yīng)擁有更好的效果。
　圖6是經(jīng)過(guò)MTI處理后的仿真圖，可以明顯看出，雜波經(jīng)過(guò)四脈沖對(duì)消、盲速處理后，幅度明顯減少，淹沒(méi)在噪聲中，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)（5個(gè)目標(biāo)）顯現(xiàn)在顯示器上。在實(shí)際工程中要考慮到實(shí)際應(yīng)用性，當(dāng)脈沖過(guò)多會(huì)增大計(jì)算量，因而四脈沖的脈沖對(duì)消方法優(yōu)勢(shì)更為突出。

　通過(guò)理論分析及實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)回波采用雙脈沖、三脈沖對(duì)消在實(shí)際應(yīng)用中存在不理想的動(dòng)目標(biāo)響應(yīng)，而采用四脈沖對(duì)消及盲速處理的動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法，能對(duì)回波數(shù)據(jù)進(jìn)行較強(qiáng)的雜波抑制，并能提取更精確的動(dòng)目標(biāo)回波信息，從而大大改善了在雜波背景下檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的性能。該方法較之傳統(tǒng)的三脈沖、兩脈沖方法在仿真耗時(shí)僅相差0.05~0.15 s，并且其整體性能有顯著的提升，有較強(qiáng)的實(shí)用性及工程應(yīng)用性。
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