机载PD雷达宽带线性调频信号运动补偿.pdf

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1、Vo1．40．No．6火力与指挥控制第40卷第6期Jun，2015FireControl＆CommandControl2015年6月文章编号：1002—0640(2015)06—0171—05机载PD雷达宽带线性调频信号运动补偿曹书华，汪凌艳，赵鹏，张建凌，吴磊(中航工业雷华电子技术研究所，江苏无锡214063)摘要：采用宽带线性调频信号能够显著地提高雷达的距离分辨率和抗干扰能力，然而雷达与目标间的相对运动损耗了部分目标回波相参积累能量，影响目标频率向和距离向分辨力。针对以上问题，提出了一种基于改进匹配滤波函数的运动补偿方法，补偿信号回波中的相位误差，实

2、现宽带线性调频信号目标运动运动补偿。实验与仿真结果证明了该算法的有效性。关键词：宽带线性调频信号，脉冲压缩，匹配滤波，运动补偿，脉冲多普勒雷达中图分类号：TP957．51文献标识码：AMotionCompensationforBroadbandLFMSignali‘nAirbornePDRadarCAOShu—hua，WANGLing-yan，ZHAOPeng，ZHANGJian-ling，WULei(LeihMaAvionicsInstituteofaVIC，Wuxi214063，China)Abstract：Broadbandlinearlyfreq

3、uencymodulatedsignalistakenasacommonmethodtopromoterangeresolutionandanti—interferenceperformanceofradar．However，therelativemotionbetweenradarandtargetconsumespartialtargetechocoherentintegrationenergy，influencesthetargetrangeand~equencyresolution．Tosolvetheseproblems，amotioncomp

4、ensationmethodbasedontheimprovedmatchfilterisf0und．ThismethodachievesBroadbandLFMsignaltargetmotioncompensationbasedoncompensatingtargetechophaseerror．Experimentalandsimulationresultsshowtheeffectivenessofthealgorithm．Keywords：broadbandlinearly~equencymodulatedsignal，pules—compre

5、ss，matchfilter，motioncompensation，Pulse—Dopplerradar高对隐身目标的探测性能；对外部的窄带电磁信号0引言和噪声的干扰具有更强地抑制能力；宽带信号难以现代高科技战争对机载PD雷达系统功能与性被检测和复制，可以提高雷达的低截获(LPI)和抗干能提出了越来越高的要求。一方面要求雷达具有多扰性能⋯I。作为一种新的技术，宽带机载雷达具备很目标探测、识别、跟踪等多种功能，另一方面要求雷多优势，但在机载PD雷达应用过程中，由于载机与达具有较高灵敏度、抗干扰和低截获性能。传统的目标间相对较高运动速度，在使用宽带信号时，该

6、速窄带雷达由于发射信号带宽较窄，在目标距离高分度会引起目标在频域上的展宽，导致目标频率向能辨、低截获和抗干扰性能方面难以满足要求，因此，量分散或成像方位向模糊；由于宽带信号较高的距世界各国相继发展宽带或超宽带机载雷达。离分辨率，在相参积累周期内，目标会跨距离单元走宽带机载雷达具有更高的距离分辨率，从而能动，引起相参积累能量的损失。因此，在机载PD雷够对目标进行分类和识别；具有较宽的带宽，可以提达探测过程中，必须对宽带信号回波进行一定的补收稿日期：2014—05—11修回日期：2014—06—10作者简介：曹书华(1982-)，男，安徽宿州人，高级工程师，

7、硕士。研究方向：机载火控雷达总体设计，雷达信号与信息处理。·17l·(总第40—1108)火力与指挥控制2015年第6期偿，才能满足目标检测或成像的需要J。(，1+D、f拿1—}．；e。是与丁有关的二次调制。1距离走动对宽带LFM目标的影响＼D／f2业1假设雷达发射线性调频脉冲信号，可表示为[8]由于e的存在，在作接收信号相参积累时，目标会在频率向展宽，能量分散且影响目标频s(=rect(争)c。s(2+竹)(1)率向分辨。换一个角度去理解这个问题：假设宽带线性调式中，rect()=1，II≤}，为发射脉冲宽频信号调频范围为一孚+孚]，雷达与目标间的度为

8、中心载频，对应波长为Ao,k：为调频斜率，L厶J』P径向速度为。由于发射信号为宽