脉冲多普勒雷达高重频测距技术设计与仿真
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4结语本文利用高重频线性调频测距技术实现了雷达对目标距离和速度的测量论述了测距原理和处理算法并对雷达系统各部分的组成和设计进行了介绍利用雷达系统仿真软件建立了系统仿真模型对发射链路接收链路和预处理部分的仿真模型和仿真结果进行了论述和分析
总第 307 期 2020 年第 1 期
舰船电子工程 Ship舰Ele船ctr电onic子En工gin程eering
测和确认，并且一定程度上提高杂波环境下目标的 检测能力［1］。
目前脉冲多普勒雷达高重频模式下进行测距 常用的方法有：一是选择多组脉冲重复频率在多个 相参处理周期上进行解距离模糊的方法；二是使用 相位编码或频率调制波形进行测距。利用多重 PRF 法解距离模糊，存在着要同时解决距离模糊和 距离遮挡的问题［2~6］。
72
姚国国等：脉冲多普勒雷达高重频测距技术设计与仿真
总第 307 期
相 参 帧 周 期 ，即 实 现 对 多 目 标 的 速 度 和 距 离 的 测 量。该方法具有信息处理流程和算法简单、占用信 息处理资源少和不存在解距离模糊等优点。
2 测距原理与处理算法来自雷达在目标搜索状态下，使用高重频工作模式
时，会存在严重的测距模糊（测距单值性），为消除
YAO Guoguo1 ZHOU Yejun2 LIU Xiaokun2 （1. China Airborne Missle Academy，Luoyang 471009） （2. Institute of Telecommunication Satellite，China Academy of Space Technology，Beijing
高重频模式下的测距模糊，采用线性调频测距法，
在检测到目标和目标的速度节拍之后，采用频率调
制模式，在线性调频节拍，实现对目标的距离测量。
2.1 测距原理
在线性调频节拍时，雷达载频为
ft(t) = f0 + St
（1）
式中：ft(t) 为发射载频；f0 为发现、检测节拍时的
发射载频；S 为线性调频的调频斜率。
Vol. 40 No. 1 71
脉冲多普勒雷达高重频测距技术设计与仿真∗
姚国国 1 周业军 2 刘小鲲 2
（1. 中国空空导弹研究院 洛阳 471009）（2. 中国空间技术研究院通信卫星事业部 北京 100094）
摘 要 介绍了一种脉冲多普勒雷达高重频测距的技术，对测距原理和处理算法进行了论述。以脉冲多普勒雷达系统 为例，建立了雷达系统的仿真模型，对模型的组成部分：发射链路、接收链路、采样预处理部分进行了详细论述，并给出了各 部分的仿真结果。通过仿真结果分析得知，高重频脉冲多普勒测距技术切实可行，并且具有算法简单、占用信息处理资源少 和可在一定程度上提高杂波环境下对目标的检测能力等优点。
关键词 脉冲多普勒雷达；高重频；测距 中图分类号 TJ765.2+2；TN958.92 DOI：10. 3969/j. issn. 1672-9730. 2020. 01. 018
Design and Simulation of HPRF Range Measurement Technique for Pulse Doppler Radar
线性调频节拍时，目标回波信号的频率为
fr(t) = f0 + fd + S(t + tu)
100094）
Abstract A high frequency rang measurement technique for pulse doppler radar is introduced，the principle and algorithm of rang measurement are discussed. A pulse doppler radar system is taken as an example，the simulation model of radar system is estab⁃ lished. The components of the model such as the transmission link，receiving link，analog signal sampling and preprocessing are dis⁃ cussed in detail. The simulation results of each part are given. The results show that the high frequency rang measurement technique for pulse doppler radar is feasible. The technique is characterized by simple algorithm and less processing resources，the detection ability of target in clutter background can be improved to some extent.
本文利用线性调频波形在高重频模式下实现 对目标的距离和速度的测量，若雷达波束内仅有一 个目标，利用两个相参帧周期，可实现目标速度和 距离的测量；若雷达波束内有多个目标，利用三个
∗ 收稿日期：2019 年 7 月 12 日，修回日期：2019 年 8 月 15 日 作者简介：姚国国，男，硕士，高级工程师，研究方向：雷达导引技术。周业军，男，博士，高级工程师，研究方向：卫星总 体设计、信号接收处理等。刘小鲲，男，工程师，研究方向：雷达信号处理。
Key Words pulse doppler radar，high repetition frequency，range measurement Class Number TJ765.2+2；TN958.92
1 引言
高重频波形非常适用于雷达对目标的速度搜 索、测量和跟踪。在速度搜索模式下，采用高重频 波形进行长时间的相参积累，可使目标在低信噪比 的环境下获得尽可能远的探测距离并获能获得较 好的速度分辨率。但若仅使用简单高重频波形，无 法对目标进行测距，并且当目标运动速度较低、处 于远距离时，雷达收发天线的副瓣电平和杂波问题 会降低目标的探测距离。而采用高重频线性调频 波形可使雷达同时具备测速和测距能力，通过利用 目标回波的速度和距离等信息，实现对目标有效检
总第 307 期 2020 年第 1 期
舰船电子工程 Ship舰Ele船ctr电onic子En工gin程eering
测和确认，并且一定程度上提高杂波环境下目标的 检测能力［1］。
目前脉冲多普勒雷达高重频模式下进行测距 常用的方法有：一是选择多组脉冲重复频率在多个 相参处理周期上进行解距离模糊的方法；二是使用 相位编码或频率调制波形进行测距。利用多重 PRF 法解距离模糊，存在着要同时解决距离模糊和 距离遮挡的问题［2~6］。
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姚国国等：脉冲多普勒雷达高重频测距技术设计与仿真
总第 307 期
相 参 帧 周 期 ，即 实 现 对 多 目 标 的 速 度 和 距 离 的 测 量。该方法具有信息处理流程和算法简单、占用信 息处理资源少和不存在解距离模糊等优点。
2 测距原理与处理算法来自雷达在目标搜索状态下，使用高重频工作模式
时，会存在严重的测距模糊（测距单值性），为消除
YAO Guoguo1 ZHOU Yejun2 LIU Xiaokun2 （1. China Airborne Missle Academy，Luoyang 471009） （2. Institute of Telecommunication Satellite，China Academy of Space Technology，Beijing
高重频模式下的测距模糊，采用线性调频测距法，
在检测到目标和目标的速度节拍之后，采用频率调
制模式，在线性调频节拍，实现对目标的距离测量。
2.1 测距原理
在线性调频节拍时，雷达载频为
ft(t) = f0 + St
（1）
式中：ft(t) 为发射载频；f0 为发现、检测节拍时的
发射载频；S 为线性调频的调频斜率。
Vol. 40 No. 1 71
脉冲多普勒雷达高重频测距技术设计与仿真∗
姚国国 1 周业军 2 刘小鲲 2
（1. 中国空空导弹研究院 洛阳 471009）（2. 中国空间技术研究院通信卫星事业部 北京 100094）
摘 要 介绍了一种脉冲多普勒雷达高重频测距的技术，对测距原理和处理算法进行了论述。以脉冲多普勒雷达系统 为例，建立了雷达系统的仿真模型，对模型的组成部分：发射链路、接收链路、采样预处理部分进行了详细论述，并给出了各 部分的仿真结果。通过仿真结果分析得知，高重频脉冲多普勒测距技术切实可行，并且具有算法简单、占用信息处理资源少 和可在一定程度上提高杂波环境下对目标的检测能力等优点。
关键词 脉冲多普勒雷达；高重频；测距 中图分类号 TJ765.2+2；TN958.92 DOI：10. 3969/j. issn. 1672-9730. 2020. 01. 018
Design and Simulation of HPRF Range Measurement Technique for Pulse Doppler Radar
线性调频节拍时，目标回波信号的频率为
fr(t) = f0 + fd + S(t + tu)
100094）
Abstract A high frequency rang measurement technique for pulse doppler radar is introduced，the principle and algorithm of rang measurement are discussed. A pulse doppler radar system is taken as an example，the simulation model of radar system is estab⁃ lished. The components of the model such as the transmission link，receiving link，analog signal sampling and preprocessing are dis⁃ cussed in detail. The simulation results of each part are given. The results show that the high frequency rang measurement technique for pulse doppler radar is feasible. The technique is characterized by simple algorithm and less processing resources，the detection ability of target in clutter background can be improved to some extent.
本文利用线性调频波形在高重频模式下实现 对目标的距离和速度的测量，若雷达波束内仅有一 个目标，利用两个相参帧周期，可实现目标速度和 距离的测量；若雷达波束内有多个目标，利用三个
∗ 收稿日期：2019 年 7 月 12 日，修回日期：2019 年 8 月 15 日 作者简介：姚国国，男，硕士，高级工程师，研究方向：雷达导引技术。周业军，男，博士，高级工程师，研究方向：卫星总 体设计、信号接收处理等。刘小鲲，男，工程师，研究方向：雷达信号处理。
Key Words pulse doppler radar，high repetition frequency，range measurement Class Number TJ765.2+2；TN958.92
1 引言
高重频波形非常适用于雷达对目标的速度搜 索、测量和跟踪。在速度搜索模式下，采用高重频 波形进行长时间的相参积累，可使目标在低信噪比 的环境下获得尽可能远的探测距离并获能获得较 好的速度分辨率。但若仅使用简单高重频波形，无 法对目标进行测距，并且当目标运动速度较低、处 于远距离时，雷达收发天线的副瓣电平和杂波问题 会降低目标的探测距离。而采用高重频线性调频 波形可使雷达同时具备测速和测距能力，通过利用 目标回波的速度和距离等信息，实现对目标有效检