雷達目標噪聲

雷達目標不斷運動會引起測量參數的不規則變化,這種變化特性與一般噪聲的統計特性相似,故稱為雷達目標噪聲。大。

正文

 部分雷達目標的形狀很複雜,尺寸也比雷達波長大得多,所以目標回波是目標各部分(散射體)回波信號的矢量合成。目標相對於雷達位置發生變化時,反射回波信號的參數(幅度、頻率、相位等)也隨著發生變化。目標噪聲按其性質和對雷達測量參數的影響,可以分為幅度噪聲、角噪聲和距離噪聲等。
幅度噪聲 複雜運動目標的回波信號幅度發生變化而形成的噪聲,由目標各部分反射回波合成矢量變化所引起。幅度噪聲的起伏可分為快起伏和慢起伏兩種。幅度噪聲的統計特性可用機率密度函式表示。早在50年代,斯威爾林首先提出四種起伏目標的模型,即斯威爾林 1、2、3、4型。在這些模型中,1、3型是屬於慢起伏的,2、4 型是屬於快起伏的。幅度噪聲對搜尋雷達的檢測機率、跟蹤雷達的跟蹤精度及目標的截獲和識別性能都有很大的影響。特別是對於遠距離的目標,由於回波信號很弱,加上幅度的不規則波動,在短時間內目標回波信號可能低於噪聲電平。這就使目標幅度檢測產生一定困難。
角噪聲 目標視在中心相對於目標長時間平均跟蹤點“重心”隨時間變化而形成的噪聲。視在中心不一定都在目標之內。雷達接收機的自動增益控制、天線波束寬度、伺服系統的頻寬都會影響角噪聲的大小。實踐表明,如以視在中心相對於“重心”的線角度衡量誤差時,則此誤差與雷達到目標距離成反比。角噪聲由大量獨立單元相互作用而形成。所以它的機率分布是常態分配。
距離噪聲 雷達實測的距離和距離“重心”隨時間變化而形成的噪聲。
其他噪聲 除上述三種噪聲外,目標噪聲還包括由於複雜目標運動引起發射和接收信號極化不一致和都卜勒頻率閃爍等產生的噪聲。
各類目標噪聲對雷達的發現能力、測距精度、測角精度和目標都卜勒頻率測量都有限制作用。掌握目標噪聲特性即可研究降低這些噪聲的技術,從而推動雷達技術的發展。例如,為消除測角系統中幅度噪聲而出現的單脈衝雷達技術就是一例。此外,利用目標噪聲特性還可能對目標進行分類和識別。

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