雷达原理09年A卷答案

南京理工大学课程考试试卷答案及评分标准(A卷)

课程名称： 雷达原理 学分： 3教学大纲编号： 04041901

试卷编号： A卷 考试方式： 闭卷、笔试 满分分值： 100+5考试时间： 120分钟

常用分贝(功率)换算表：1dB(1.26), 2dB(1.6), 3dB(2), 4dB(2.5), 5dB(3.2), 7dB(5), 8dB(6.3)

2(3dB), 3(4.77dB), 4(6dB), 5(7dB), 6(7.78dB), 7(8.45dB), 8(9dB)

注意：简答题必须语句完整；推导题和计算题必须要有分步过程及必要的文字说明，直接写出结果最多只得一半分；各题中若出现无文字说明的箭头符号将被扣分

一、 填充选择题（15空，每空2分，共30分）

1.在以下雷达参数中，（ c ）对目标雷达截面积的影响最小？

（a）波段（b）视角（c）脉冲重复频率（d）极化

2.某雷达接收机的输入信噪比为SNR i =10，输出信噪为SNR o =4，则该雷达接收机的噪

声系数为 4 dB。

3.在某对空警戒雷达接收信号中，从空中飞机反射回来的电磁波称为（ b ），从己方其

它同频雷达泄漏过来的电磁波称为（ a ），从云层反射回来的电磁波称为（ d ）

（a）干扰（b）目标（c）噪声（d）杂波

4.机械扫描 （相位扫描/机械扫描/频率扫描）雷达的最大作用距离将不随扫描角度

的变化而变化。

5.单级振荡 （单级振荡/超外差/主振放大/超再生）式雷达发射机的频率稳定度较差，

相继发射脉冲之间的相位通常不相参

6.以下哪个部件最不可能属于雷达接收机（ c ）

（a）低噪高放（b）混频器（c）脉冲调制器（d）信号处理机

7.雷达接收机带宽应 大于 （小于/等于/大于/不确定）该雷达的发射信号带宽

8.某雷达工作频率为6GHz，则该雷达属于 C （L/S/C/X）波段

9.振幅和差式单脉冲雷达的鉴角特性曲线是 差波束比和波束 （差波束/和波束/

差波束比和波束/和波束比差波束）随目标角误差变化的函数关系曲线

10.A雷达与B雷达的发射脉冲宽度分别为4μs和6μs，发射信号带宽分别为0.5MHz和

1MHz，则A雷达的距离分辨力 低于 （低于/高于/不确定）B雷达

11.某车载全相参脉冲雷达的峰值发射功率为P t，脉冲重复频率为f r，工作频率为f0，雷

达车以速度v r直线行进，在雷达车正侧方某处有一巨石，测得该巨石的脉冲回波延时为τ，则对雷达接收机来说，该巨石的距离为cτ /2 。若该雷达采用N个等幅脉

冲进行多普勒滤波处理，则该雷达的多普勒分辨力为f r / N。

12.根据最优滤波理论，匹配滤波器应位于白化滤波器之后（之前/之后/都可以）。注：该题为基本题，考核的基本知识点包括：目标截面积、噪声系数、雷达接收信号、天线扫描规律、发射机与接收机组成、信号与接收机带宽、雷达波段、单脉冲雷达测角、距离分辨力、多普勒分辨力。

二、 判断题（5小题，每题2分，共10分，正确打√，错误打×）

1.A型雷达终端显示器采用的是由斜距和方位构成的极坐标系 （ ×）

2.雷达的工作频率应尽量避免选择在待测目标的瑞利区 （ √）

3.两个同频信号之间的相位关系未知，则这两个信号一定是非相参的 （ × ）

4.物理尺寸越小的天线角度分辨力越小，与雷达工作频率无关 （ × ）

5.线性调频连续波雷达的接收差拍频率信号通常是距离-多普勒耦合的（ √）注：该题为基本题，考核的基本知识点包括：雷达显示器、目标截面积、相参信号、天线角度分辨力、线性调频连续被雷达。

三、 简答题（6小题，共28分）

1.（8分）简述雷达门限检测所采用的奈曼-皮尔逊准则及虚警概率与发现概率的定义，

简要说明当噪声电平与检测门限不变时，信噪比增加对虚警概率与发现概率的影响。

得分点：（8分封顶）

1)奈曼-皮尔逊准则要求在给定信噪比和虚警概率条件下，发现概率最大 ┈┈ 2分

2)虚警概率是无目标时误判为有目标的概率 ┈┈ 2分

3)发现概率是有目标时正确判为有目标的概率 ┈┈ 2分

4)当噪声电平与检测门限不变时，信噪比增加，虚警概率不变，

发现概率提高 ┈┈ 2分注：基本题，考核门限检测各相关知识点。

2.（4分）简述天线波束形状损失与叠加损失的成因。

得分点：（4分封顶）

1)实际天线是扫描的，雷达接收到的目标回波信号振幅将被天线波束形状调制，使得

实际接收到的目标回波信号增益小于最大天线增益，造成损耗 ┈┈ 2分

2)实际参与相参积累的脉冲串可能包含纯噪声脉冲，对目标能量积累没有贡献，却会

增加噪声功率，引起信噪比下降，造成损耗 ┈┈ 2分注：基本题，考核雷达系统损耗相关知识点。

3.（4分）若只能使用一重脉冲重复频率（PRF），试判断对于远程低速目标应采用高PRF

还是低PRF？并简要说明理由。

得分点：（4分封顶）

1)低速目标的多普勒频移较小，要求的单值多普勒频率测量范围不大，采用较低的

PRF也不易产生测速模糊

2)远程目标要求的不模糊距离较大，为避免距离模糊应采用较低的PRF

3)综上，对于远程低速目标应采用低PRF ┈┈ 4分注：提高题，考核脉冲雷达距离模糊与多普勒模糊相关知识点。

4.（4分）简述动目标检测（MTD）雷达的工作过程及其物理依据。

得分点：（4分封顶）

1)MTD雷达首先利用相邻多脉冲相消（或MTI）技术来抑制固定（或静止或无相对径

向运动的）杂波（或物体）

2)然后通过多普勒滤波器组 分离（或提取）并增强运动目标回波，获取目标运动速

度和方向

3)物理依据：当物体与雷达站之间存在相对径向运动时，该物体回波会出现多普勒频

移现象。径向运动的速度和方向不同，多普勒频移也不同，由此引起的相邻回波脉冲间的相位差也不同。 ┈┈ 4分注：基本题，考核动目标检测雷达相关知识点。

5.（4分）列举脉冲多普勒雷达产生多普勒模糊时可能发生的两种有害现象及其后果。

得分点：（4分封顶）

1)因多脉冲雷达的普勒谱是周期的，当存在多普勒模糊时

2)测得的（或视在）多普勒频移的数值将可能与实际值不符，造成目标运动速度难以

判别（或误判）

3)测得的（或视在）多普勒频移的符号将可能与实际值不符，造成目标运动方向难以

判别（或误判） ┈┈ 4分注：基本题，考核脉冲雷达多普勒模糊相关知识点。

6.（4分）已知输入信号s(t) 的频谱为S(ω)，请写出该信号匹配滤波器的时域冲激响应

h(t) 及频域传输函数H(ω)，并简述目标存在相对运动时对输出信噪比会有何影响。

得分点：（4分封顶）

1)h(t) = ks*(t0-t)

2)H(ω) = kS*(ω)e-jωt0