8_跟踪雷达
雷达应用掌握雷达技巧
雷达应用掌握雷达技巧雷达技术在军事、航空航天、交通、气象等领域具有广泛的应用价值，它以其强大的侦测和探测能力，在信息获取和目标定位等方面发挥着重要作用。
为了更好地掌握雷达技巧，以下将从雷达原理、雷达应用以及雷达操作等方面进行讨论。
一、雷达原理雷达（Radar）是利用无线电波的传播和反射原理进行目标侦测的一种技术。
雷达通过发射脉冲信号，利用回波信号来判断目标的位置、速度、形状和特性等信息。
从技术上讲，雷达系统由发射机、接收机、信号处理和显示设备等组成。
其中，发射机产生高能脉冲信号，接收机接收反射回波信号，信号处理装置进行信号分析和处理，显示设备将处理后的信息展示给雷达操作员。
二、雷达应用1. 军事应用雷达在军事领域应用广泛，主要用于目标侦测、目标跟踪以及导弹防御等方面。
雷达系统可以及时发现敌方飞机、舰船和导弹等目标，为作战指挥提供重要情报。
此外，雷达还可以进行目标识别和敌我区分，提高作战效果和打击能力。
2. 航空航天应用航空航天领域也是雷达应用的重要领域之一。
雷达系统可以用于飞机导航、空中交通管制、飞行安全监测等方面。
在航空器上搭载雷达设备，可以提供飞行路径的探测和躲避障碍物的能力，保证飞行的安全和顺利进行。
3. 交通应用雷达技术在交通领域应用也较为广泛，主要用于车辆速度测量、流量监测和智能交通系统等方面。
雷达测速仪通过测量车辆的速度，帮助交警对交通违法行为进行监测和处罚。
而在智能交通系统中，雷达可以对车辆进行跟踪和监控，提高道路安全和交通效率。
4. 气象应用雷达在气象预报中也具有重要地位，主要用于天气探测和灾害预警等方面。
天气雷达可以探测云层的组成、降雨量以及风暴的位置和强度等信息，为气象部门提供准确的天气预报。
同时，雷达还可以用于地震、飓风等自然灾害的监测和警告，保障人民生命财产安全。
三、雷达操作技巧1. 理解雷达原理了解雷达的工作原理是掌握雷达技巧的基础。
必须对雷达信号的产生、传播、反射和接收等过程有一定的了解，以便合理操作雷达设备和进行信号处理。
跟踪雷达精度检飞试验标准值修正方法
关键 词 ：测 角精 度 ；随机 误 差 ； 系统 误 差 中图分 类号 ：Ｔ Ｊ ０ ６ 文 献标 志码 ：Ａ
Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ Ｃｏ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ａ ｔ ｅ Ａｍ ｅ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｎ Ａｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ Ｅｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｆ ｌ ｙ ｉ ｎ ｇ Ｔｅ ｓ ｔ ｏ ｆ Ｔ ｒ ａ ｃ ｉ ｎ ｇ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱａ ｄ ａ ｒ
摘要 ：为 了分 离炮瞄 雷达跟 踪精 度检 飞 试验 中出现 的体 效 应误 差 ，提 出一 种 采用 ＧＰ Ｓ和 光 电经纬仪 的标准 值数
据修 正 方 法。分析 了跟 踪 雷达精 度检 飞试验 中测 角精 度 统计误 差 产生 的原 因 ，介 绍 了 Ｇ Ｐ Ｓ数 据 的修 正方 法 ，详 细给 出以光 电经 纬仪 为标 准设 备 的 系统误 差 、随机 误 差统计 的数 据 处理 方案 ，并 以某型 雷 达精度 检 飞为 实例 ，对 ２条检 飞航 路 的一 次差 进行 处理 得 到对 标准 值数 据修 正 结果 。分析 结 果证 明： 该 ２种 方 法可 以在跟 踪 雷达精 度检 飞试 验数 据 处理 中有 效 消除体 效应 误 差 ，从 而提 高被 试雷 达精度 统计 结 果的 准确度 。
radar 术语
radar 术语全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：雷达是目前在军事和民用领域广泛使用的一种探测和跟踪目标的技术。
它通过向目标发射电磁波并接收目标反射的波来确定目标的位置、速度和其他相关信息。
雷达术语是在雷达领域常用的术语，了解这些术语对于理解雷达技术和运作原理至关重要。
1. 雷达系统：雷达系统是由雷达发射器、接收器、天线和信号处理器等组件组成的系统。
它们一起工作来探测和跟踪目标，并将信息传递给操作员或自动控制系统。
2. 发射器：雷达系统中的发射器用于发射电磁波信号。
这些信号通过天线发送到目标，并在目标上产生反射。
3. 接收器：雷达系统中的接收器用于接收从目标反射回来的电磁波信号。
接收器将这些信号转换成可供处理的数据。
4. 天线：雷达系统中的天线用于发射和接收电磁波信号。
天线的设计对雷达系统的性能有着重要影响。
6. 工作模式：雷达系统可以处于不同的工作模式，包括搜索模式和跟踪模式。
搜索模式用于在广阔范围内搜索目标，而跟踪模式用于精确跟踪已发现的目标。
7. 极坐标：雷达系统中常用的坐标系，用于描述目标的位置和距离。
极坐标通常由方位角和仰角组成。
8. 方位角：雷达系统中用于描述目标在水平方向上的位置的角度。
方位角通常从雷达系统正前方开始计算。
10. 系统灵敏度：雷达系统的灵敏度指的是系统能够检测到的最小信号强度。
灵敏度越高，系统可以探测到更小的目标。
11. 脉冲宽度：雷达系统发射的脉冲信号的宽度。
脉冲宽度影响雷达系统对目标的分辨能力。
13. 探测范围：雷达系统可以检测到目标的最大距离。
探测范围受到雷达系统功率、天线性能和目标反射特性的影响。
15. 杂波抑制：雷达系统通过对接收信号进行处理来抑制杂波的干扰。
杂波抑制能力影响雷达系统的性能和准确性。
16. 脉冲压缩：雷达系统通过脉冲压缩技术可以提高雷达系统的分辨率和目标跟踪能力。
17. 后向散射截面：后向散射截面是描述目标对雷达系统反射效果的物理量，它影响雷达系统对目标的探测和跟踪能力。
相控阵雷达频率
相控阵雷达频率1. 什么是相控阵雷达相控阵雷达（Phased Array Radar）是一种利用阵列天线实现波束的电子扫描，从而实现快速目标搜索和跟踪的雷达系统。
与传统的机械扫描雷达不同，相控阵雷达通过改变阵列天线中各个单元的信号相位和幅度来实现波束的电子扫描，具有快速、灵活、高精度等特点。
2. 相控阵雷达频率相控阵雷达工作时需要使用一定的频率进行信号传输和接收。
这个频率称为相控阵雷达频率。
相控阵雷达可以工作在不同的频段，如S波段、C波段、X波段等。
不同的频段有不同的特点和应用场景。
2.1 S波段S波段是指工作在2-4 GHz范围内的频段。
S波段具有穿透能力强、抗干扰能力好等特点。
由于其穿透能力强，S波段常被用于地面监测、海洋监测等领域。
2.2 C波段C波段是指工作在4-8 GHz范围内的频段。
C波段具有分辨率高、抗干扰能力强等特点。
由于其分辨率高，C波段常被用于天气预报、航空监测等领域。
2.3 X波段X波段是指工作在8-12 GHz范围内的频段。
X波段具有穿透能力强、抗干扰能力好等特点。
由于其穿透能力强，X波段常被用于地下探测、隐身飞行器探测等领域。
3. 相控阵雷达频率选择的考虑因素相控阵雷达频率选择需要考虑多个因素，包括应用需求、环境条件等。
3.1 应用需求不同的应用场景对相控阵雷达频率有不同的要求。
例如，对于需要穿透建筑物或者地下探测的应用，需要选择具有较强穿透能力的频率；对于需要高精度目标跟踪的应用，需要选择具有较高分辨率的频率。
3.2 环境条件环境条件也会影响相控阵雷达频率选择。
例如，对于海洋监测应用，需要选择能够穿透海水的频率；对于高山地区的应用，需要选择能够穿透山体的频率。
3.3 技术限制相控阵雷达频率选择还受到技术限制的影响。
不同的频段可能需要不同的硬件设备和信号处理算法。
因此，在选择相控阵雷达频率时，还需要考虑系统可靠性、成本等因素。
4. 相控阵雷达频率的发展趋势随着科技的不断进步和需求的不断增加，相控阵雷达频率也在不断发展。
军用雷达分类
军用雷达分类军用雷达是军事领域中不可或缺的重要设备，用于侦测、识别、跟踪和定位目标，为军事作战提供关键信息。
根据不同的用途和功能，军用雷达可以分为多种不同类型。
一、侦察雷达侦察雷达主要用于探测敌方目标的位置和运动状态，以便进行作战规划和决策。
侦察雷达的特点是较高的探测距离和较低的探测精度，通常能够探测到较大的目标，如飞机、舰艇和导弹。
其中，长程侦察雷达可以探测到数百公里外的目标，而短程侦察雷达则通常用于地面目标的探测。
二、导航雷达导航雷达主要用于飞行器和舰艇的导航和定位，以确保其准确地到达目的地。
导航雷达的特点是高精度和高可靠性，能够在复杂的气象条件下正常工作。
如舰载雷达可以根据卫星信号和地面信标，精确确定舰艇的位置和航向。
三、火控雷达火控雷达主要用于武器系统的瞄准和跟踪，以确保武器的命中率和杀伤力。
火控雷达的特点是高精度和高速度，能够迅速跟踪目标并进行精确瞄准，如舰载防空雷达和坦克火控雷达等。
四、预警雷达预警雷达主要用于对敌方作战行动和军事威胁的早期探测和预警，以便及时采取应对措施。
预警雷达的特点是大范围探测和长时间监视，能够探测到多种目标，如飞机、导弹和舰艇等。
如空中预警雷达可以在数百公里以外探测到敌方飞机和导弹的轨迹。
五、干扰雷达干扰雷达主要用于对敌方雷达系统进行干扰和欺骗，以降低其探测和跟踪能力。
干扰雷达的特点是高功率和高频率，能够产生强烈的电磁波干扰，如电子干扰系统和光电干扰系统等。
六、多功能雷达多功能雷达是目前发展的趋势，它集侦察、导航、火控、预警和干扰等功能于一体，能够适应多种战斗环境和作战需求。
多功能雷达的特点是灵活多变和高性能，能够自适应地进行多种任务，如陆军的多功能雷达车和空军的多功能预警机等。
军用雷达是现代战争的关键技术之一，其不断发展和创新，将为军事作战提供更加精确、可靠和高效的支持。
基于雷达的目标追踪技术
基于雷达的目标追踪技术雷达的英文全称是“Radio Detection and Ranging”，翻译成中文就是“无线电探测和测距”。
雷达是一种利用电磁波来检测和跟踪物体位置的技术。
在现代军事、航空、火箭、电信、气象、海洋等领域中应用广泛，其中最重要的一项就是目标追踪技术。
目标追踪是指通过雷达技术对移动目标进行实时跟踪和位置识别的一种技术。
一般来说，雷达系统需要完成一系列的操作，才能实现目标追踪。
首先，雷达需要发射一束高频电磁波，并通过某种方式将其聚焦成一束能量密集的射线。
然后，当电磁波与物体相遇时，发射的射线会被反射回来，并被雷达接收器捕捉到。
接下来，雷达会通过信号处理，计算物体的位置、速度和方向，并在显示器上显示出来。
在目标追踪技术中，最重要的一点就是如何准确定位和跟踪目标。
此时，雷达系统需要具备以下几个方面的能力：一、信号处理能力。
由于目标在运动中，反射回来的雷达信号可能会受到多径效应、杂波和真假目标等干扰，因此雷达系统需要进行信号处理，以准确定位和跟踪目标。
二、目标识别能力。
目标的识别是通过雷达信号的反射特性实现的。
由于不同的目标具有不同的反射特性，如反射系数、回波频谱分布、多普勒频移等，因此可以通过这些特性来识别目标。
三、高分辨率能力。
雷达系统需要有高分辨率的能力来定位和追踪目标。
在一定的信噪比下，分辨率越高，雷达系统就越能准确识别目标。
四、实时性能。
雷达系统需要在极短的时间内实现目标的定位和跟踪，因此需要具备高速、高精度的实时性能。
目标追踪技术在军事、航空等领域中应用广泛。
在军事领域，目标追踪技术可以用于对空、对地、对水面目标的跟踪和侦察等。
在航空领域，目标追踪技术可以用于航空交通管理、飞行监控等。
除此之外，目标追踪技术还可以应用于警用、消防、救援等领域中。
总之，基于雷达的目标追踪技术是一种十分重要的技术，具有广泛的应用前景。
未来，随着物联网技术的发展和智能化程度的提升，目标追踪技术将会得到更加广泛的应用和深入的研究。
雷达目标跟踪算法流程
雷达目标跟踪算法流程引言：雷达是一种常用的传感器，广泛应用于军事、航空航天、导航等领域。
雷达目标跟踪是指通过雷达系统对目标进行连续观测和定位，从而实现对目标的持续追踪和预测。
本文将介绍雷达目标跟踪的算法流程，并对每个步骤进行详细说明。
一、雷达数据预处理在进行目标跟踪之前，首先需要对雷达数据进行预处理。
预处理的目的是去除噪声、滤波和探测目标等。
常用的预处理技术包括滑动窗口平均、中值滤波、高斯滤波等。
这些技术可以有效地提高雷达数据的质量，减少误差。
二、目标检测与分割目标检测与分割是指通过对雷达数据进行处理，将目标从背景中区分出来。
常用的目标检测算法包括常规门限检测、自适应门限检测、基于统计的检测等。
这些算法可以根据目标与背景的差异性，快速准确地检测到目标。
三、目标特征提取与描述目标特征提取与描述是指从目标检测结果中提取出目标的特征信息，并对其进行描述。
常用的特征包括目标的位置、速度、加速度等。
通过对这些特征进行描述，可以更好地确定目标的运动状态和轨迹。
四、目标关联与分类目标关联与分类是指根据目标的特征信息，对目标进行分类和关联。
常用的关联算法包括最近邻算法、最大似然估计算法、卡尔曼滤波算法等。
这些算法可以根据目标的特征信息，对目标进行准确的分类和关联，从而实现目标的持续追踪。
五、目标轨迹预测与更新目标轨迹预测与更新是指根据目标的历史轨迹信息，对目标的未来位置进行预测，并更新目标的状态。
常用的预测算法包括卡尔曼滤波算法、粒子滤波算法等。
这些算法可以根据目标的历史轨迹信息，准确地预测目标的未来位置，并及时更新目标的状态。
六、目标轨迹评估与优化目标轨迹评估与优化是指根据目标的轨迹信息，对目标的运动状态进行评估和优化。
常用的评估指标包括位置误差、速度误差、加速度误差等。
通过对这些指标进行评估，可以及时发现目标的异常运动，并进行相应的优化处理。
七、目标跟踪结果显示与输出目标跟踪结果显示与输出是指将目标的跟踪结果以可视化的方式呈现出来，并进行输出。
雷达的信号处理和目标跟踪技术研究
雷达的信号处理和目标跟踪技术研究雷达是一种非常常见的传感器类型。
它的原理就是通过发送一个射频电磁波，并通过测量返回的回波信号来确定目标的位置和速度。
在雷达系统中，信号处理和目标跟踪技术是非常重要的一部分，因为它们可以使雷达系统更准确和高效地检测和跟踪目标。
一、雷达信号处理的基本原理雷达信号处理一般包括前置处理、大气传输效应补偿、回波信号分析和目标特征提取等过程。
在雷达信号处理的过程中，前置处理是非常关键的一步，它可以有效地提现雷达回波信号的特征，并通过信号放大、降噪等处理来增强信号的质量和可靠性。
另外，在雷达信号处理的过程中，大气传输效应对信号质量的影响非常大。
所以需要对信号进行大气传输效应补偿，以提高雷达系统的性能和精度。
这种处理一般是通过检测空气湿度和温度来进行的。
二、目标跟踪技术目标跟踪技术是指利用雷达系统对目标探测到的信息，通过分析目标运动特性和位置变化，来确定目标的运动方向和速度。
目标跟踪技术的目的是提高雷达系统的精度和性能，以便更好的监控目标的位置和行动。
常见的目标跟踪技术包括Kalman滤波器、粒子滤波器和扩展卡尔曼滤波器等。
这些技术一般都是通过对雷达系统输出的原始数据进行处理和分析来实现的。
在目标跟踪技术的基础上，还可以进行目标识别和目标确认等处理，以更准确的判断目标的真实身份。
三、雷达信号处理和目标跟踪技术在各个领域的应用雷达信号处理和目标跟踪技术在各个领域都有广泛的应用。
比如，在军事领域，雷达系统常被用于监控敌方舰船和飞机等目标的位置和行动。
在民用领域，雷达系统常被用于气象预测、地球物理勘探、航空导航等方面。
此外，在车联网和自动驾驶领域中，雷达系统也被广泛应用。
通过使用雷达系统进行车辆的碰撞检测和防撞安全等处理，可以有效地减少交通事故的发生率。
在自动驾驶领域，雷达系统可以帮助无人驾驶车辆更准确的感知周围环境和障碍物，以保证车辆的安全和稳定性。
总之，雷达信号处理和目标跟踪技术是雷达系统中非常重要的一部分。
雷达的定位跟踪原理及应用
雷达的定位跟踪原理及应用1. 引言雷达（Radar）是一种利用电磁波进行探测的技术。
雷达可以通过发送一束电磁波并接收其反射回来的信号，来判断目标物体的距离、方向和速度等信息。
雷达技术广泛应用于军事、航空、天文学、气象学以及交通等领域。
本文将介绍雷达的定位跟踪原理以及其应用。
2. 雷达的定位原理雷达的定位原理基于电磁波的特性。
雷达发送一束高频电磁波，该电磁波会在物体上发生反射，然后被雷达接收器接收。
根据电磁波的传播速度和接收时间，可以计算物体与雷达的距离。
2.1 接收到的信号处理当雷达接收到反射回来的信号时，该信号会经过一系列的处理。
首先，将接收到的信号进行放大，以增强信号的强度。
然后，对信号进行滤波以去除噪声。
最后，使用数字信号处理技术对信号进行分析和处理。
2.2 多普勒效应雷达还利用多普勒效应来确定目标物体的速度。
多普勒效应是当物体靠近或远离雷达时，接收到的频率会发生变化。
根据接收到的频率变化，可以计算物体的速度。
3. 雷达的跟踪原理除了定位目标物体的位置，雷达还能够跟踪目标物体的运动。
雷达的跟踪原理主要基于两个方面：连续探测和数据处理。
3.1 连续探测雷达通过不断发送电磁波来探测目标物体的位置和速度。
雷达发送一束连续的电磁波，并持续接收反射信号。
通过比较连续接收到的信号，可以计算目标物体的移动速度和方向。
3.2 数据处理雷达接收到的信号经过放大、滤波和数字信号处理等步骤后，会生成一系列目标物体的位置和速度数据。
这些数据可以通过算法进行处理，以确定目标物体的准确位置和轨迹。
4. 雷达的应用雷达技术在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个典型的雷达应用领域：4.1 军事应用雷达在军事领域中被广泛应用于目标探测、导航、目标跟踪等方面。
军事雷达可以用于监测和探测敌方飞机、舰艇或导弹等，帮助军方进行战略部署和作战。
4.2 航空应用雷达在航空领域中用于飞行控制和空中交通管制。
航空雷达可以检测到飞机的位置、速度和高度等信息，帮助飞行员和空管员进行空中交通管理和协调。
《雷达原理》第五章
考虑到定向天线增益Gt：
t
目标上应答机天线的有效面积为Ar’，则其接收的功率为：
引入关系式
，可得：
应答机上接收功率为：
习题
11
§5.7.2 双基地雷达方程
雷达发散机和接收机分置两处，其收发之间的距离Rb较远 设目标距离发射机Rt，离接收机Rr，则接收机收到回波 功率Pr为：
双基地雷达距离方程为：
§5.7.4 跟踪雷达方程
§5.7.4 搜索雷达方程
设搜索空域立体角Ω，天线波束立体角β，扫描周期T f ， 天线波束扫过点目标波束内驻留时间为T d ，则：
天线波束立体角β和天线增益G关系为：
式中：
，
，
，
雷达方程的计算问题 雷达方程的对数形式
分贝形式表示的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ达方程
跟踪雷达工作在跟踪状态时在t0时间内连续跟踪一个目标
即当
时：
n
由上式可见：要提高雷达跟踪距离，需要增大平均功率和 天线有效面积的乘积，也要加大跟踪时间（脉冲积累时 间）。同时，当天线孔径尺寸相同时减小工作波长，可增 大跟踪距离。由于选用较短波长时，同样天线孔径可获得 较窄的波束，而越窄的波束意味着越高的跟踪精度。
虚警大小的其他表示方法
虚警时间：虚假回波（噪声超过门限）之间的 平均间隔 虚警总数：
以信噪比为变量，虚警概率为参变量，作图
由： 可知： 虚警概率Pfa一定，门限电平VT随之确定 结论：门限电平VT一定时，发现概率Pd随信噪比增大而增大
信噪比一定时，虚警概率Pfa越小（VT越高），Pd越小
5
例：设要求虚警时间为100s，中频带宽为 1MHz，求50％和90％发现概率所需的最 小信噪比。 解： 由 可得Pfa＝10－8 由图5.7可得 50% 90%
雷达信号处理中的目标检测与跟踪技术
雷达信号处理中的目标检测与跟踪技术雷达（Radar）是一种利用电磁波进行探测和测距的技术，广泛应用于军事、航空航天以及民用领域。
雷达信号处理中的目标检测与跟踪技术是在雷达应用过程中必不可少的环节，旨在提取目标信息并实现对目标的实时跟踪。
目标检测是雷达信号处理的第一步，其目的是从杂波中识别出目标信号。
在目标检测中，常用的方法有能量检测法、匹配滤波法和统计检测法等。
能量检测法是一种基于信号能量的方法，当接收到的信号能量超过一定阈值时，认为检测到了目标。
匹配滤波法则是将已知目标的参考信号与接收到的信号进行相关运算，通过寻找相关峰值来检测目标。
统计检测法则是基于统计学原理进行目标检测，利用雷达回波信号的统计特性来判断是否存在目标。
目标跟踪是在目标检测的基础上，对目标进行实时跟踪和预测。
雷达目标跟踪技术主要分为两类：点目标跟踪和航迹跟踪。
对于点目标跟踪，通常采用卡尔曼滤波器、扩展卡尔曼滤波器等滤波算法进行实时跟踪。
卡尔曼滤波器通过将目标位置和速度作为状态变量建立状态方程，并结合观测方程对目标进行预测和修正。
扩展卡尔曼滤波器则是对非线性系统进行近似线性化处理，将卡尔曼滤波器扩展到非线性系统上。
而航迹跟踪则是对目标的航迹进行预测和估计，常用的方法有最小二乘法、贝叶斯滤波法等。
在雷达信号处理中，还有一类重要的技术是目标特征提取。
目标特征提取是指从雷达回波信号中提取出与目标特征属性相关的信息。
常用的特征提取方法有时域特征、频域特征和小波变换等。
时域特征是指根据雷达回波信号的幅度、距离延迟、时间间隔等特征进行目标识别。
频域特征则是通过对雷达回波信号进行傅里叶变换，提取出目标的频谱特征。
小波变换则是将时域和频域结合起来，通过不同尺度波形进行目标特征提取。
目标检测与跟踪技术的研究在军事和民用领域有着广泛应用。
在军事领域，雷达目标检测与跟踪技术能够实现对目标的远程监视和侦察，为军事行动提供重要支持。
在民用领域，雷达目标检测与跟踪技术应用于航空交通管制、地震监测和气象预警等方面，对于保障公共安全和提高生活质量具有重要意义。
雷达跟踪系统中的目标探测与识别技术
雷达跟踪系统中的目标探测与识别技术雷达技术一直在航空、导航、军事等领域扮演着重要的角色。
雷达跟踪系统中的目标探测与识别技术是其中至关重要的一环。
本文将探讨雷达目标探测与识别的相关技术，以及当前的研究和发展趋势。
第一部分：目标探测技术雷达目标探测是指利用雷达系统进行目标的探测与确认。
传统上，雷达系统使用连续波雷达或脉冲雷达进行目标的探测。
连续波雷达通过发送连续的电磁波并接收被目标散射的波，根据接收到的信号来判断目标是否存在。
脉冲雷达则利用发射短时脉冲的方式来检测被目标反射的脉冲信号。
然而，随着科技的不断发展，新的目标探测技术也应运而生。
比如，目标探测技术中的成像雷达，它能够获取目标的图像信息，从而实现对目标的更准确的探测。
成像雷达通过发射短脉冲序列，并利用波束形成和合成孔径雷达技术，可以获取目标的三维形状和位置信息。
第二部分：目标识别技术雷达目标识别是指根据目标的雷达特性，对目标进行分类和识别。
传统上，目标识别主要依靠目标的回波信号的特征，如目标的反射截面、多普勒频移等。
基于这些特征，通过与数据库进行匹配或者使用特征提取算法，可以对目标进行分类和识别。
近年来，随着人工智能和深度学习的发展，新的目标识别技术也逐渐兴起。
深度学习技术可以从大量的数据中学习和识别特征，从而实现对目标的自动分类和识别。
例如，通过构建深度神经网络模型，并使用大量的雷达图像数据进行训练，可以实现对雷达目标的高效自动识别。
第三部分：研究和发展趋势雷达目标探测与识别技术正不断地发展和演进。
未来的研究和发展趋势有以下几个方向：1. 多传感器融合：将雷达与其他各种传感器技术相结合，如红外传感器、光学传感器等，以形成更完整、准确的目标探测与识别系统。
2. 多维信息提取：除了传统的距离和速度等信息外，还可以提取更多维度的信息，比如目标的形状、材料组成等，以更全面地识别和判别目标。
3. 实时目标跟踪：目标跟踪是对目标在时间上的连续追踪。
未来的目标跟踪技术将更加注重对目标的轨迹、运动模式等动态信息的捕捉和分析。
利用雷达数据进行目标识别及跟踪
利用雷达数据进行目标识别及跟踪雷达是一种电子测量技术，利用无线电波在空间中传播，并接收和处理由目标反射回来的反射波。
利用雷达技术对目标进行识别和跟踪已经成为现代军事和民用领域中的重要应用。
本文将探讨如何通过雷达数据实现目标识别和跟踪。
一、雷达技术的基本原理雷达技术的基本原理是通过发射无线电波，将它们从目标上反射回来，并测量其时间和频率，以确定目标的位置、速度和方向。
雷达系统由发射机、接收机、天线和处理器组成。
发射机产生连续的射频信号，经天线后发射出去。
当信号碰到目标时，会被反射回来，信号经天线再次进入接收机。
接收机会对信号进行放大和处理，以提取目标信息。
处理器将提取的信息转换成有用的数据，如目标的位置、速度和方向等。
二、雷达数据的分析与处理雷达数据的分析与处理是雷达技术中最重要的环节之一。
雷达数据可以包含大量的信息，如目标反射强度、距离、速度、方位角和高程等。
在进行目标识别之前，需要对雷达数据进行预处理和滤波。
预处理的主要任务是将原始数据转换成可视化的格式，以方便对数据进行分析和处理。
滤波则是为了去除噪声，保留有用的信号，以提高目标识别的准确性和可靠性。
进行目标识别时，需要根据目标的特征进行分类。
目标的特征包括反射强度、速度、方位角和高程等。
通过对这些特征的分析和处理，可以确定目标的类别和属性。
三、雷达数据的目标跟踪目标跟踪是利用雷达数据对目标的运动轨迹进行预测和跟踪的过程。
目标跟踪的主要任务是在目标动态变化的情况下，对其位置进行准确预测和跟踪。
目标跟踪的算法可以分为传统算法和智能算法两类。
传统算法主要包括卡尔曼滤波、贝叶斯滤波和粒子滤波等。
智能算法则包括人工神经网络、遗传算法和模糊逻辑等。
四、雷达技术在军事上的应用雷达技术在军事上的应用主要包括目标识别和跟踪、雷达导航、目标指引和武器制导等。
其中，目标识别和跟踪是一项关键技术，可以帮助军事指挥部对敌方军事活动进行监测和预警。
在现代战争中，雷达技术的发展已经成为军事优势的重要标志之一。
现代雷达系统分析与设计(陈伯孝)第9章资料
元相比较，目标具有小的尺寸，目标本身的散射特点不能分辨
出来。分布式散射体或目标的尺寸比雷达分辨单元大，从而使 各个散射体得以辨认。雷达的分辨能力通常(但不总是)决定着
目标是当作点目标还是当作分布式目标来考虑。一个复杂的目
标含有多个散射体，复杂的散射体可以是点散射体也可以是分 布式散射体。
9
1.点目标的测量
进行连续跟踪，并且提供较高的数据率。该类雷达主要应用于
导弹制导武器系统，对飞机目标或导弹目标进行跟踪，其数据 率通常在每秒10次以上。
5
(2)自动检测与跟踪(ADT)。这种跟踪是空域监视雷达的主 要功能之一。几乎所有的现代民用空中交通管制雷达和军用空 域监视雷达中都采用了这种跟踪方式。数据率依赖于天线的扫 描周期(周期可从几秒到十几秒)，因此，ADT的数据率比STT 低，但ADT具有同时跟踪大批目标的优点(根据处理能力一般 能跟踪几百甚至几千批次的目标)。与STT雷达不同的是它的天 线位置不受处理过的跟踪数据的控制，跟踪处理是开环的。 (3)边跟踪边扫描(TWS)。在天线覆盖区域内存在多个目标
就点目标而言，只进行一次观察就可做出的基本雷达测量 包括距离测量、径向速度测量、方向(角度)测量和特殊情况下 的切向速度测量。 (1)距离测量。第1章中曾提到距离是根据雷达信号到目标
的往返时间TR获得的，即距离R＝cTR /2。远程空中监视雷达的
距离测量精度可达几十米，但采用精密系统可达几厘米的精度 雷达按信号所占据的谱宽进行测量是精确距离测量所要求的基
仰角和速度，然后利用这些参数进行滤波，实现对目标的跟踪，
同时还可以预测它们下一时刻的值。
2
参数测量精度是一个重要的性能指标，在某些雷达(如精 密测量、火控跟踪和导弹制导等雷达)中测量精度是关键指标。 测量精度表明雷达测量值和目标实际值之间的偏差(误差)大小， 误差越小则精度越高。影响一部雷达测量精度的因素是多方面 的，例如不同体制雷达采用的测量方法不同，雷达设备各分系 统的性能差异，以及外部电波的传播条件等。混杂在回波信号 中的噪声和干扰是限制测量精度的基本因素。 目标的信息包含在雷达的回波信号中。在一般雷达中，对
现代雷达系统分析与设计(陈伯孝)第9章
能量，N0是单位带宽的噪声功率。
18
对于时延(距离)的测量，k与发射信号的频谱形状S( f )有关， ΔM是脉冲的上升时间(与带宽B成反比)。若距离分辨率为ΔR， 则距离的测量精度为
(9.2.2b) 对于多普勒频率(径向速度)的测量，k与时域信号s(t)的 形状S( f )有关，ΔM是频率分辨率Δfd(与信号持续时间成反比)。
进行连续跟踪，并且提供较高的数据率。该类雷达主要应用于
导弹制导武器系统，对飞机目标或导弹目标进行跟踪，其数据 率通常在每秒10次以上。
5
(2)自动检测与跟踪(ADT)。这种跟踪是空域监视雷达的主 要功能之一。几乎所有的现代民用空中交通管制雷达和军用空 域监视雷达中都采用了这种跟踪方式。数据率依赖于天线的扫 描周期(周期可从几秒到十几秒)，因此，ADT的数据率比STT 低，但ADT具有同时跟踪大批目标的优点(根据处理能力一般 能跟踪几百甚至几千批次的目标)。与STT雷达不同的是它的天 线位置不受处理过的跟踪数据的控制，跟踪处理是开环的。 (3)边跟踪边扫描(TWS)。在天线覆盖区域内存在多个目标
这相当于带宽为Bs的中频滤波器。
25
虽然它不像理想的矩形脉冲，通常称为准矩形脉冲。当雷达发 射“矩形”脉冲时，实际上为它对电磁频谱其它的使用者产生较 少的带外干扰)；虚线的准矩形脉冲适用于Bs＝6ηp的情况。
26
图9.1 准矩形脉冲
14
2.分布式目标的测量
在合适的维次上若有足够的分辨率，就能确定分布式目标 的大小和形状。需要重申的是，分辨率和精度是两个不同的概 念。距离分辨率要求信号频谱的全部带宽被无间隙地连续占据， 而测距精度只要求至少在谱宽的两端有足够的谱能量，精度可
以采用稀疏频谱实现。在时域对频率的测量和在空域(天线)对
多目标跟踪雷达
多目标跟踪雷达多目标跟踪雷达是一种广泛应用于航空、军事和交通领域的设备，它能够同时追踪多个目标并提供准确的位置和速度信息。
在本文中，我将详细介绍多目标跟踪雷达的原理、应用和优势。
多目标跟踪雷达是一种主动传感器，它使用雷达波束扫描技术，通过发射和接收雷达信号来探测目标物体。
其原理是利用雷达波束的扫描模式，对周围物体进行连续的扫描，然后根据接收到的反射信号来确定目标物体的位置和速度。
有几种不同的扫描模式可用，包括机械式扫描和电子扫描。
在多目标跟踪雷达技术中，有两个主要的挑战：目标检测和目标跟踪。
目标检测是指识别传感器所接收到的信号中的目标物体。
目标跟踪是指在目标检测之后，根据目标物体的位置和速度信息，跟踪目标物体的运动轨迹。
为了更准确地跟踪目标物体，多目标跟踪雷达通常使用一些算法和技术，如卡尔曼滤波器、粒子滤波器和相关滤波器。
多目标跟踪雷达在许多领域都有广泛的应用。
在航空领域，它可以用于飞机的流量管理和自动化的着陆系统。
在军事领域，它可以用于雷达干扰和目标定位。
在交通领域，它可以用于智能交通系统和车辆自动驾驶技术中的障碍物检测和定位。
此外，多目标跟踪雷达还可以应用于安防系统和天气预报等。
多目标跟踪雷达相比其他传感器有许多优势。
首先，它能够同时跟踪多个目标物体，提供更全面的信息。
其次，它具有较高的精度和准确性，可以提供目标物体的准确位置和速度信息。
此外，多目标跟踪雷达具有较高的鲁棒性和抗干扰能力，能够在复杂的环境中正常工作。
综上所述，多目标跟踪雷达是一种广泛应用于航空、军事和交通领域的设备，它能够同时跟踪多个目标物体并提供准确的位置和速度信息。
通过使用不同的扫描模式和跟踪算法，多目标跟踪雷达能够应对各种复杂的环境和任务要求。
它的应用领域非常广泛，为许多领域的发展和进步做出了重要贡献。
军用雷达分类
军用雷达分类介绍军用雷达是军事装备中的重要组成部分，它通过发射电磁波并接收其反射信号来探测、跟踪和识别目标。
不同类型的军用雷达具有不同的功能和应用场景。
本文将对军用雷达进行分类，并深入探讨每种类型的特点和用途。
一、空中预警雷达空中预警雷达用于监测和掌握空中目标的动态情况，为军队提供战略预警和指挥作战所需的信息。
它通常具有较长的探测距离和高精度的目标识别能力。
1. 机载预警雷达机载预警雷达安装在飞机或直升机上，具有机动性强、作战范围广的特点。
它能够对大范围的空中目标进行监测和跟踪，为部队提供及时的战场态势感知和指挥决策支持。
2. 地面预警雷达地面预警雷达通常安装在固定的雷达站点上，用于监测特定区域内的空中目标。
它的探测距离较远，具有较强的抗干扰能力。
地面预警雷达主要用于保卫国家边境、掌握地区军事态势等。
二、防空雷达防空雷达是用于探测和跟踪空中目标，并指导防空武器进行拦截的雷达系统。
它能够对来袭飞行器进行早期预警和目标跟踪，为防空导弹等武器系统提供精确的导引和引导。
1. 监视雷达监视雷达是防空雷达中的基础型号，用于对大范围的空中目标进行监测和跟踪。
它具有较长的探测距离和广阔的搜索范围，能够实时监视多个目标。
2. 目标指示雷达目标指示雷达用于提供更精确的目标信息和位置指示，为防空武器系统提供更准确的目标追踪和拦截能力。
它通常配合监视雷达一起使用，提高整个防空系统的作战效能。
3. 引导雷达引导雷达是防空导弹系统中的重要组成部分，用于引导导弹到达目标。
它能够对目标进行精确的测量和追踪，将导弹引导到目标附近进行拦截。
4. 辅助雷达辅助雷达用于对目标进行识别和鉴别，避免误拦截和对友军进行误伤。
辅助雷达通常配备在防空系统中的各个环节，为作战指挥决策提供可靠的信息。
三、侦察雷达侦察雷达用于获取敌方目标的情报和情况，为军队提供作战情报和指挥决策的依据。
它通常具有隐蔽性强、侦测距离远的特点。
1. 地面侦察雷达地面侦察雷达用于对地面目标进行侦察和监测。
雷达跟踪原理
雷达跟踪原理
雷达跟踪原理是一种利用电磁波进行目标定位的技术。
雷达系统通过发射一束脉冲电
磁波到目标物体上，并依据反射回来的电磁波的特征进行目标跟踪。
雷达系统通常由发射器、天线、接收器和信号处理器组成。
发射器产生并发射出射频
脉冲信号，该信号在天线上进行辐射。
当射频脉冲信号遇到目标物体时，一部分能量被目
标散射反射，返回到雷达系统的接收器。
接收器接收到反射回来的信号后，将其转化为电信号，并经过一系列的信号处理过程。
接收器会对接收到的信号进行增益和滤波操作，以增强信号的强度并抑制噪声。
接着，接
收器会进行脉冲压缩，即通过一个特定的算法将接收到的信号在时间上进行压缩，以增强
距离分辨率。
接下来，信号处理器会分析接收到的信号，提取出有效的目标信号。
通过距离测量和
多普勒频移分析，信号处理器能够确定目标的距离、速度、方位角和高度。
为了实现目标的连续跟踪，雷达系统会周期性地发射脉冲信号，并接收并处理目标反
射的信号。
通过不断重复这一过程，雷达系统能够实时地跟踪目标，并提供目标的运动轨迹。
雷达跟踪原理的应用非常广泛，包括航空、航天、军事、交通和气象等领域。
通过雷
达系统的准确跟踪，可以实现目标的监测、导航、引导和控制等功能，为许多实际应用提
供技术支持。
雷达跟踪原理不仅在军事领域有重要作用，也在民用领域中发挥了重要的作用，例如空中交通管制、气象预报和海洋探测等。
跟踪雷达精度检飞试验标准值修正方法
跟踪雷达精度检飞试验标准值修正方法史慧敏;史海龙;张宇飞;王晶晶【期刊名称】《兵工自动化》【年(卷),期】2013(000)010【摘要】In order to separating the effect error by target measurement in precision evaluating flying test, the amending methods of standard coordinate data acquired by GPS and photoelectric theodolite are presented. The main cause of statistical error of angle measuring precision of tracing radar is analyzed. The amending method of GPS data is introduced. Details are given to the date processing scheme of system error and random error statistics taking the photoelectric theodolite as standard equipment. The data amending result is acquired during the difference treatment of two air routes offering the flying test of certain radar as an example. The effectiveness of the two above-named methodsin the effect error eliminating by target measurement and the accuracy improving of precision statistic of tracing radar are testified.%为了分离炮瞄雷达跟踪精度检飞试验中出现的体效应误差，提出一种采用GPS和光电经纬仪的标准值数据修正方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3. 单脉冲
比相法单脉冲
第 二 节 跟 踪 原 理
3. 单脉冲
和差比相单脉冲
第 二 节 跟 踪 原 理
4. 宽带单脉冲
第 二 节 跟 踪 原 理
宽带单脉冲概念
4. 宽带单脉冲
优点：
• 对于需要精确跟踪目标上的点（如重心）的应用，
第
二 可大大减少目标角度和距离的闪烁
节
跟 • 大大减少了雨杂波、海杂波和金属箔条干扰，这
电子系统
第八章 跟踪雷达
第一节 跟踪雷达的功能和参数
1. 跟踪介绍
第 一 节 跟 踪 雷 达 的 功 能 和 参 数
1. 跟踪介绍
第 雷达跟随目标在空间中的位置
一 节 跟 踪 雷 达 的 功 能 和 参 数
跟踪采样
1. 跟踪介绍
跟踪类型
第
一 节
单目标跟踪：采样率为PRF
跟 踪
轮换跟踪：每个目标跟踪一段时间
使用一个偏离天线轴线的天线波束
第 二 节 跟 踪 原 理
圆锥扫描波束配置
1. 圆锥扫描角跟踪
第 二 节 跟 踪 原 理
2. 波束转换角跟踪
第 二 节 跟 踪 原 理
3. 单脉冲
• 幅度比较单脉冲角跟踪——比幅法 • 相位比较单脉冲角跟踪——比相法
第 二 节
跟 特点：波束同时产生
踪 原
理 缺点：需要多路接收机通道
第
• 多路径跟踪
二
节 跟
• 由于弱信号引起的跟踪异常
踪
原 理
• 由于杂波引起的跟踪丢失异常
• 由于ECM引起的跟踪异常
10. 跟踪异常
由ECM引起的跟踪异常
第 二 节 跟 踪 原 理
距离门拖动
10. 跟踪异常
由ECM引起的跟踪异常
第
距
二
离
节
拖 动
跟
踪
原
理
10. 跟踪异常
由ECM引起的跟踪异常
发射2
• 跟踪雷达中的伺服系统噪声
9. 跟踪伺服
电路和装置：从误差解调器中提取跟踪误差，并将其转化为天线 的动作（或波束的变化），使天线（波束）一直指向目标。
第
二 节 跟
要求的 动作 +
动作 误差
∑
-
滤波器/ 放大器
功率 放大器
踪
原 理
实际的动作
电机
机械系统
传感 器
基本的伺服传动系统
10. 跟踪异常
• 旁瓣跟踪
接收1
第 二 节
跟
踪
原
理
发射1
接收2
交叉眼“Cross-Eye”
小结
• 单脉冲跟踪——比幅法、比相法
• 和/差比幅、比相单脉冲
第 二
• 距离跟踪、速度跟踪、角度跟踪都使用比较的方
节
跟 法形成误差信号，通过负反馈保持稳定
踪
原 理
• 测距、测角误差的来源
• 引起跟踪异常的主要因素
3. 单脉冲 比幅法单脉冲
第 二 节
跟
踪
原
理
单
脉
冲
馈
源
3. 单脉冲
比幅法单脉冲
第 二 节 跟 踪 原 理
单脉冲比较器
误差信号的相位参考、幅度归 一化、距离/多普勒跟踪、显示
3. 单脉冲
比幅法单脉冲
第 二 节 跟 踪 原 理
单脉冲接收机配置
3. 单脉冲
比相法单脉冲
第 二 节 跟 踪 原 理
比相单脉冲原理
高滤波器 内的面积
信号频谱
多普勒跟踪滤波器 低滤波器 高滤波器 频率（多普勒偏移）
多普勒分裂滤波器
8. 跟踪精度
跟踪误差源
• 偏差
第
二 节
• 传播媒介误差
跟 踪
• 伺服滞后误差
原 理
• 噪声误差
• 由目标引起的误差——主要是角闪烁
8. 跟踪精度
第 二 节 跟 踪 原 理
噪声对精度的影响
8. 跟踪精度
跟 踪 雷 达 的 功 能 和 参 数
理想的跟踪天线方向图
3. 跟踪系统特性和参数
误差斜率
第 一 节
跟
踪
雷
达
的
功
能
和
参
数
伺服误差信号对角误差的斜率，是决定跟踪伺服参数的因素之一。
通常在一些标准测试点下测量得到，一般比正常跟踪时遇到的角
误差要大
3. 跟踪系统特性和参数
表示了当角误差为零，差通道信号化为零的能力。 零深 用误差方向图峰值增益与凹口增益的比值定义
第 • 两个重要参数：误差斜率和零深。是跟踪系统把角
一 节
误差转换成信号的能力的度量
跟
踪 雷
• 跟踪天线方向图（三个参数）：和方向图、方位误
达 的
差方向图、俯仰误差方向图
功 能
9和方向图是归一化天线方向图
和
参
9误差方向图代表角误差和误差信号幅度之间的关系
数
3. 跟踪系统特性和参数
跟踪天线方向图
第 一 节
跟
踪
雷达测量
原
理
预处理门限
平滑和预测
删除丢失目 标的文件
相干/关联
建立 跟踪文件
TWS数据处理简化框图
6. 距离跟踪
前波门 内的面积
第 二 节 跟 踪 原 理
后波门 内的面积
信号
距离跟踪门
前波门 后波门 时间（距离）
前、后波门距离误差提取
7. 速度跟踪
低滤波器 内的面积
第 二 节 跟 踪 原 理
第 一 节
跟 踪 雷 达 的 功 能 和 参 数
3. 跟踪系统特性和参数
第 一 节 跟 踪 雷 达 的 功 能 和 参 数
小结
• 跟踪类型：单目标跟踪、轮换跟踪、多目标跟踪
第 、边扫描边跟踪
一 节
• 跟踪门、角度伺服
跟 • 跟踪天线方向图，误差斜率、零深
踪
雷
达
的
功
能
和
参
数
第二节 跟踪原理
1. 圆锥扫描角跟踪
雷 达
多目标跟踪：需要电扫描天线
的
功 能
边扫描边跟踪：搜索雷达每周扫描采样
和
参 数
目标一次，根据平滑算法估计扫描之间目
标的位置；采样率低，因此精度不高
1. 跟踪介绍
跟踪雷达的模式
第 一 节
跟
踪
雷
达
的
功
能
和
参
数
捕获:使目标进入跟踪波束和跟踪门的过程。
跟踪：雷达跟随目标在空间中随距离分辨力的提高而降低
• 可提供目标识别用的三维目标图像和反射体尺寸
• 对抗某些干扰的复杂发射波形
4. 宽带单脉冲
宽带单脉冲的例子
第 二 节 跟 踪 原 理
5. 边搜索边跟踪（TWS）
第 二 节 跟 踪 原 理
质心检测
5. 边搜索边跟踪（TWS）
确定时间和 雷达坐标
第 二 节
测距精度
它是度量：
第 • 雷达确定信号回波的到达时刻有多准确（干扰引起不准确）
二 节
• 从发射到所定位的回波之间延时测得有多精确（时间基准
跟 不准确，时间标定不准确）
踪 原
理
8. 跟踪精度
测角精度
影响精度的因素
第 二
• 天线波束宽度
节
跟
• 信/干比
踪
原 理
• 目标幅度起伏
• 目标相位起伏（角闪烁）
2. 跟踪雷达
第
发射机
一
节 跟
接收机
角误差 解调
踪 雷
双工器
达
的
功
能 和
角伺服
频率和 时间标准
距 离 /多 普 勒 门发生器
跟踪门
参
俯仰误差
数
方位误差
跟踪系统框图
2. 跟踪雷达
跟踪门 角误差每次只能从一个目标中提取
第 一 节 跟 踪 雷 达 的 功 能 和 参 数
目标选择
3. 跟踪系统特性和参数