雷达信号的理论与脉冲压缩

本文从雷达信号理论的角度,探讨雷达性能中最重要的几个指标;它们是:探测的作用距离、目标的测定精确度和对多目标的分辨能力。指出在噪声密度给定的情况,作用距离只由接收信号的能量来决定,而精确度和分辨率却由信号的波形和频谱来决定,因此可以将它们分开来探讨。精确度和分辨率虽是二种性能,但存在共同性质,一个精确度高的信号分辨率也一定是好的。文中探讨了这一共性的理论根源。现代雷达有时需要精确测定目标速度,通常所用的固定转频脉冲信号不能同时做到精确测速和精确测距。此一矛盾必需用宽脉冲宽频谱(TW》1)的信号来解决。只要信号存在着较大相位调制,信号就具有这样的特性。 一个重要的理论是混合自相关函数曲面下的容积一定,用数学式表示为这样,TW》1的信号就会出现模糊。虽则理论上模糊终不能全免,但有些信号模糊度严重,有些信号则模糊度轻微,因此就很必要讲求信号的设计。 当TW》1的信号通过匹配滤波器(或相关积分计算机),出现了比较入冲宽度T狭得多的输出,这种现象叫做脉冲压缩,压缩比K=TW。匹配滤波器所起的作用是表现出了信号本身具有的特性。文中介绍了二种近年来正被广泛进行研究着的压缩信号:线性调频脉冲信号和二位编码信号,罗列了它们的优缺点并指出了解除缺点的某些方案。