高脉冲重复频率雷达解距离模糊方法的研究
高脉冲重复频率雷达解距离模糊方法的研究
连续 波 信 号体制由于功率泄漏、接收机动态范围等条件的限制，在早期的 地— 空制导雷达中应用不多，但连续波雷达有利于动目标检测；能采用固态 微波集成电路，有利于减小设备体积；无近距离盲区，特别适用于近程战场侦 察雷达；平均功率等于峰值功率，在同样的平均功率条件下，对隐身目标的探
Ｉｎ ｔ ｈｅ ｃ ｌａｓｓｉｃａｌｐ ｕｌｓｅｓ ｙｓｔｅｍ，ｔｈ ｅａ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｏｆｒ ａｎｇｅａ ｍｂｉｇｕｉｔｙｒ ｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇｍ ｕｌｔｉｐｌｅ－ＰＲＦ ｈａｓｅ ｘｃｅｅｄｉｎｇｍ ａｔｕｒｅｔ ｈｅｏｒｙ，ｗ ｈｉｃｈ＇ｓｈ ａｒｄｃ ｏｒｅｉ ｓｔ ｈｅ ＣｈｉｎｅｓｅＲ ｅｍａｉｎｄｅｒＴ ｈｅｏｒｅｍ（ＣＲＴ）．Ｔ ｈｅｒｅａ ｒｅｔｗ ｏａ ｌｇｏｒｉｔｈｍｓｉｎ ｃｌｕｄｉｎｇＡ ｎａｌｙｓｉｓ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ａｎｄＬ ｏｏｋ－ｕｐＴ ａｂｌｅＡ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｎｔｈ ｅｓ ｔｕｄｉｅｓｏ ｆＸ －ｂａｎｄｓ ｏｌｉｄｓ ｔａｔｅＣ Ｗ ｐｈａｓｅ－ａｒｒａｙｇ ｕｉｄａｎｃｅｒ ａｄａｒ．Ｔ ｈｅｐ ｒｉｎｃｉｐｌｅｏ ｆｔｈ ｅＡ ｎａｌｙｓｉｓＡ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓｔｏ ｕ ｎｉｆｙ ｔｈｅｄ ｉｖｉｓｉｏｎ－ｓｃａｌｅｏ ｆｍ ｕｌｔｉｐｌｅ－ＰＲＦＰ ＲＣ－ＣＷ ｓｉｇｎａｌ，ｔｈ ｅｎｔ ｈｅＣ ＲＴｉ ｓｕ ｓｅｄｔ ｏ ｒｅｓｏｌｖｅｔ ｈｅｒ ａｎｇｅａ ｍｂｉｇｕｉｔｙ．Ａ ｓａ ｒ ｅｓｕｌｔ，ｔｈ ｅｆ ａｕｌｔ－ｔｏｌｅｒａｎｔｃ ａｐａｂｉｌｉｔｙｏ ｆｔ ｈｅ ｍｅｔｈｏｄｉ ｓｕ ｎａｃｃｅｐｔａｂｌｅａ ｓｓ ａｍｅａ ｓｔ ｈｅＣ ＲＴ．Ｌ ｏｏｋ－ｕｐＴ ａｂｌｅＡ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｈａｓ ｐｒｅｆｅｒａｂｌｅｆ ａｕｌｔ－ｔｏｌｅｒａｎｔｃ ａｐａｂｉｌｉｔｙａ ｎｄｂ ｅｔｔｅｒｉ ｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｓ ｐｅｅｄ，ｔｈ ｕｓｔ ｈｉｓ ｐａｐｅｒｉｍ ｐｒｏｖｅｓｔ ｈｅｇ ｅｎｅｒａｔｉｎｇａ ｎｄｍ ｅｒｇｉｎｇｒ ｕｌｅｓｔｏ ｅ ｎｈａｎｃｅｉ ｔｓｐ ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｆｔｅｒａ ｌｌ，Ｉｎ ｔｅｒｖａｌ－ｓｅａｒｃｈｍ ｅｔｈｏｄｉ ｓｐ ｒｏｐｏｓｅｄａ ｉｍｉｎｇａ ｔｔｈ ｅｓ ｅｖｅｒｅｒ ａｎｇｅ－ｅｒｒｏｒａ ｓ ａｎ ｅｗｍ ｅｔｈｏｄ．Ｉｔ ｍ ａｋｅｓｕ ｓｅｏ ｆｃｏ ｍｐｕｔｅｒｓｉ ｍｕｌａｔｉｏｎｔ ｏｓ ｅａｒｃｈｔ ｈｅｐ ｏｓｓｉｂｌｅｒ ａｎｇｅ ｉｎｔｅｒｖａｌｓｗ ｈｉｃｈｌ ｅａｄｔ ｏｔ ｈｅｃ ｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｒ ａｎｇｅｃ ｏｄｅｓ．Ａ ｆｔｅｒｔｈ ａｔ，ａｌ ｌｔｈ ｅｒ ａｎｇｅ ｉｎｔｅｒｖａｌｓａ ｒｅｍ ａｒｃｈｅｄｔ ｏｆ ｉｎｄｔｈ ｅｔｒ ｕｅｒａ ｎｇｅｏ ｆｔｈ ｅｔａ ｒｇｅｔ，ａｎ ｄｔｈ ｅｍ ｉｄ－ｐｏｉｎｔｏ ｆｔｈ ｅ ｉｎｔｅｒｖａｌｉｓ ｔｈ ｅｒ ｅｓｕｌｔｏ ｆｔｈ ｅａ ｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ａ ｂｏｖｅ－ｍｅｎｔｉｏｎｅｄｍ ｅｔｈｏｄｃ ａｎｏ ｂｔａｉｎｔ ｈｅ ｒｅａｌｒａ ｎｇｅｏ ｆｔｈ ｅｔ ａｒｇｅｔｕ ｎｄｅｒａ ｎｅ ｒｒｏｒｂ ａｎｄ．Ｂ ｅｃａｕｓｅｏ ｆｔｈ ｅｉｎ ｔｅｒｖａｌ－ｓｅａｒｃｈｍ ｏｄｅ， ｆａｌｓｅｔ ａｒｇｅｔｍ ａｙｂ ｅｅ ｘｉｓｔｅｄ．Ｔ ｈｅｔ ｈｅｓｉｓｇ ｉｖｅｓａ ｄ ｅｃｉｓｉｏｎ ｒｕｌｅａ ｇａｉｎｓｔｓ ｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔ ｏｇ ｅｔｒｉ ｄｏ ｆｆａ ｌｓｅｔ ａｒｇｅｔ．Ｉｔ ａ ｌｓｏｈ ａｓｔｈ ｅａ ｎａｌｙｓｉｓｏ ｆｓ ｉｍｕｌａｔｉｏｎｒ ｅｓｕｌｔ ｕｎｄｅｒｒｉ ｇｈｔａｄ ｊｕｄｇｅｍｅｎｔａｎ ｄｍ ｉｓｊｕｄｇｅｏ ｆＬ ｏｏｋ－ｕｐＴ ａｂｌｅＡ ｌｇｏｒｉｔｈｍａ ｎｄＩ ｎｔｅｒｖａｌ－ ｓｅａｒｃｈｍ ｅｔｈｏｄ．Ｔ ｈｅｒ ｅｓｕｌｔｔ ｅｌｌｓｕ ｓｔ ｈｅｌ ａｔｅｒｈ ａｓｂ ｅｔｔｅｒｐ ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｔ ｈａｎｔ ｈｅ
相位测距中的解模糊技术
1997年3月第24卷 第1期西安电子科技大学学报JOU RNAL O F X I D I AN U N I V ER S IT Y M ar .1997V o l .24 N o.1相位测距中的解模糊技术Ξ沈福民 贾永康(西安电子科技大学电子工程研究所 西安710071)摘要 分析了在连续波(C W )雷达中利用多频率目标回波相位差进行测距时所存在的严重模糊问题.用模糊函数的概念来评价及改善雷达系统的测距(和测速)性能.为减弱测距模糊,文中还对多频C W 雷达的差频值如何按一定参差关系设置进行了探讨.最后,提出和分析了在相位测距中的一种解模糊方法.关键词 相位测距 模糊函数 最大不模糊距离 参差中图分类号 TN 95312连续波(C W )体制雷达因其设备简单、轻便,在不少应用场合仍然受到重视.近年来,由于现代战争环境下反电子干扰的需要,因而又重新产生了对C W 雷达改进和应用的研究兴趣.各种类型的连续波调制雷达能够实现测距功能,但都存在着测距模糊(当然也有测速模糊)问题.解决(或减弱)这种模糊和保证测量精度往往互不兼容.例如,双频发射的C W 雷达,要减弱其测距模糊,必须缩小两个发射频率的频率差值,但这又会使测距精度随之降低.在双频C W 雷达中,目标的距离信息主要依赖于差频的相位关系,而相位值是以2Π为模随距离变化重复出现的,C W 雷达的测距模糊由此而生.解决测距模糊可以采用类似脉冲雷达测距解模糊的方法.在那里,参差脉冲重复周期(R P I )的技术被普遍运用;而对于C W 雷达,可采用多频发射,且相互的差频值按一定的参差关系选择,如此可以有效地解决或减弱测距模图1 目标测量几何关系糊,提高雷达测距性能.1 模型的建立多频C W 雷达直接利用了每个发射频率目标反射回波的多普勒频率相位关系,如图1所示.假设雷达工作频率为f i (i =0,1,2,…,M-1),目标在t 0时刻的距离为R 0,则第i 个频率的目标反射回波信号x i 为x i =A i exp [-j 4Πf i (R 0-V r (t -t 0)) c ](1)其中,A i 为目标回波的振幅,V r 为目标径向速度,c 为光速.将多普勒频率fd i =2V r f i c 代入式(1),则x i =A i exp [j (2Πf d i (t -t 0)-Υoi ]式中 Υoi =4Πf i R 0 c 为t 0时刻由距离R 0引起的目标回波相位滞后.通常由于各工作频率间的差频值远小于工作频率,故目标在不同频率上的多普勒频率差可以忽略不计.(譬如,一般若取f i 为几个GH z,而差频值取为几个M H z,则∃f d i 仅为f d i 的10-3量级).假定f 0为基准发射频率,每个工作频率f i 的反射回波和f 0的回波相位差∃Υi 近似为4Π∃f i R 0c (其中∃f i =f i -f 0),且考虑到振幅A i 近似不变,则接收回波可用矢量表示ΞX (t )=A exp [j (2Πfd (t -t 0)-Υ00)][1,exp (-j ∃Υ1),exp (-j ∃Υ2),…,exp (-j ∃ΥM -1)]T(2)式中 A 、f d 分别表示目标反射回波的振幅和多普勒频率,符号“T ”表示矩阵转置.若有两个或两个以上的目标,C W 雷达必须以它们的不同多普勒频率(即有不同速度)进行区分,接收回波信号需要在通道设置多普勒滤波器组,将不同目标的回波分离开来.这样,均可用式(2)分开表示.2 距离模糊由上面分析可知,相位测距的关系式可表示为R =c ∃Υi 4Π∃f i (i =1,2,…,M -1)(3) 因相位差∃Υi 以2Π为模,即便减小∃f i (不能减小太多,下面还将分析),还会使每个差频∃f i 上的最大不模糊距离远不能满足测距要求,即产生所谓“距离模糊”(或测距模糊).同时采用多个频率发射,且按一定的参差比选择其差频值,利用各个频率上的测距相位信息,就能有效减弱距离模糊的影响.假定以各个差频上的最大不模糊距离a i [=c(2∃f i )]实现参差比,即a 1∶a 2∶…∶a N =m 1∶m 2∶…∶m N (N 一般不大于M -1),则有∃Υi =4ΠFR(c m i ),其中F =m i ∃f i (i =1,2,…,N ).推广应用在脉冲雷达检测中模糊函数的概念,即当两个不同距离上(且有不同速度)的目标回波矢量X a (t )和X b (t ),使下列和式∑K -1k =0X a (k T s )-X b (k T s )2(4)达到最小时,则可认为检测的模糊度[1]最大,即此时两目标在距离(或多普勒速度)上难于区分,产生模糊.式(4)中采用了离散时域信号,T s 为采样周期,K 为观察时间长度,“ ”表示矢量的范数.式(4)还可等价表示为∑K -1k =0R e [XT a (k T s )X 3b (k T s )]式中 “R e [·]”表示取实部,符号“3”表示求共轭.由上式可定义多频C W 雷达检测的模糊函数B (Σ,f d )为35第1期 沈福民等:相位测距中的解模糊技术B (Σ,f d )=∑K -1k =0XT (k T s ,f a )X 3[k (T s +Σ),(f a +f d )](5)式中 Σ、f d 分别表示两目标距离差引起的时延和多普勒频率差;f a 为第一个目标的多普勒频率.将式(2)代入式(5),可得B (Σ,f d )的归一化模值B m (Σ,f d )为B m (Σ,f d )=1K (N +1)sin (ΠK f d T s )sin (Πf d T s)1+∑N i =1exp (j 2Π∃fi Σ)(6)由式(5)容易看出,模糊函数实际上表示矢量X a (t )和X b (t )的互相关,这和在空间域考虑模糊的问题[2]思想是类似的.(a )未参差(b )经参差45 西安电子科技大学学报 第24卷的目标距离和多普勒速度范围内尽可能小;另外,为了提高测距和测速精度,要求B m (Σ,f d )在原点附近有陡的斜率(即有尖锐的峰).图2为两种特定参数(见图中标明)下模糊函数归一化模值的分布情况.图中可明显看出,经参差考虑后的模糊情况要比未参差的减弱得多.精心选择N 个差频值(即各个最大不模糊距离a i 所对应的参差比),可以使模糊减到最弱(考虑整个区域内),使检测性能达到最好.另外,∃f i (i =1,2,…,N )也不能选得太小,否则B m (Σ,f d )在距离维(即Σ)的斜率将不陡,影响距离测量的精度.由式(6)可看出,∃f i 的选择和多普勒频率f d 一维无关,这就使问题得以简化,在f d 维内的考虑主要应选择足够的观测时间长度K .图2(b )中的情况还未达到最佳状况,只是一个例举.选择∃f i ,只须在距离一维内考虑.有关工作频率差频值的最佳选取及对测距性能的影响方面的进一步深入讨论,将另作专门问题考虑,这里不再赘述.图3 多个∃f i 的相位差和距离的关系3 解模糊方法利用经参差考虑的多个差频相位信息,可以有效减弱距离模糊,由此,有可能将目标的真实距离解算出来.用计算机(或微处理器)作参数搜索可容易地实现目标距离的解算功能.图3表示在不同距离上目标回波由各个∃f i 所产生的相位滞后∃Υi 值(以2Π为模),实际上目标距离R 可表示为R =(b i +∃Υi 2Π)a i (i =1,2,…,N )(7)式中 b i 为非负整数,∃Υi 为测量的相位差数据(以弧度为单位).由式(7),可以直接对b i 进行整个测量距离范围内的搜索,以获取目标距离值,但通常由于搜索范围大,显得十分麻烦,且影响处理速度.为了获得简便的搜索方法,不妨先在由第一、二差频组合的最大不模糊距离R (1)m ax 上确定出目标在这组差频上的模糊距离值(并非真实距离),然后再作较少量搜索,得到目标实际距离值.因为R (1)m ax =(m 1m 2 n )a ,其中a =a i m i (i =1,2,…,N ),而n 为m 1、m 2的最大公约数(取m i 为互质时,n =1).假定m 1>m 2(这种假设不失一般性),则有b (1)1(a 1-a 2)+∃Υ12Πa 1=I a 2+∃Υ22Πa 2(8)式中 I =b (1)2-b (1)1,而b (1)1、b (1)2分别表示在R (1)m ax 内目标模糊距离关于a 1和a 2的整段数,容易看出I 亦为非负整数.由于b (1)1≤m 2 n ,b (1)2≤m 1 n ,因而可以确定I 的取值范围为I =a 1-a 2a 2b (1)1+∃R a 2≤m 1-m 2n +∃R a 2(9)式中 ∃R =∃Υ12Πa 1-∃Υ22Πa 2,由上式可对I 的取值范围(即搜索范围)具体分析如下:(1)若∃R <0,I 可以从0至(m 1-m 2) n -1搜索;(2)若∃R >0,I 可以从1至(m 1-m 2) n +I N T [∃Υ1a 1 (2Πa 2)]搜索(其中“I N T [ ]”55第1期 沈福民等:相位测距中的解模糊技术一般情况下,由于m 1、m 2的值比较接近(如图2(b )例),故I 的搜索范围要比b (1)1(或b (1)2)直接搜索时的范围小得多.利用式(8)对I 进行搜索,可以很方便地确定b (1)1值,即当式(8)b (1)1计算恰为整数时的值.确定了在R (1)m ax 内的模糊距离值后,再来解算目标的真实距离.设b 1=J m 2 n +b (1)1,使非负整数J 在雷达作用距离范围内从0开始不断增大搜索(实际上是以R (1)m ax 的整段距离为间隔搜索),由(b 1+∃Υ1 (2Π))m 1 m i =g i (i =3,4,…,N ),找到使所有b i +∃Υi(2Π)与g i 对应相同的b 1值,即为所求目标真实距离关于a 1的整段数,由此得到目标的真实距离.实际测量中,由于雷达通道噪声、杂波背景和测量误差等因素的影响,不可能精确获取多频率目标回波的相位差值.因而在求b (1)1(或b (1)2)和b i (i =3,4,…,N )时,不可能有恰好相符的理想情况,必须依照一定的准则进行最佳估值(或拟合).最简便而有效的估值准则可采用如下形式m in R δi ∑N i =1(R δi -R δ)2(10)式中 R δ=1N ∑N i =1R δi ,Rδi (i =1,2,…,N )为b 1在搜索时所求出的各个∃f i上对应的目标距离估值.图4 目标距离估值的误差计算图4表示目标距离估值由式(10)计算产生的误差(用分贝表示)情况.由图4可清楚看出,在目标真实距离(设为2km )处出现一个最大的零深,说明估计是基本准确的,没有出现误判(模糊段判错,即b i 判错).但由于相位测量误差(Ρp =10°)的影响,这个最大零深的深度已非理想情况下的深度(即估值误差不为零).在实际判决(或估值)中,要求测量误差有一定限制,才能不发生误判,且估值误差也会减小,这种限制对雷达系统和相位测量提出了较为严格的要求,模拟计算和外场测试结果表明,通常要求相位误差值不大于10°.4 结束语多频C W 雷达采用差频按一定参差要求选取,可有效减弱目标的测距模糊.由于仅利用目标回波的相位信息,故测距对相位测量的误差有较高要求.为了提高对目标距离估值的准确65 西安电子科技大学学报 第24卷试表明,通常在低空目标测距中因镜像反射[3]引起的误差对测距影响不大.多个工作频率回波信号的接收致使系统设备显得复杂、庞大,这就失去了原有C W 体制的优越性.可以实行差频分时工作,即如步进频率的脉压雷达那样的工作方式,以解决设备复杂的问题,但由于运动目标距离上的变化,需要对测距进行目标回波的相位补偿,才能较准确地获取目标某一时刻的距离数据.这方面的探索和研究工作尚需进一步进行.参 考 文 献1张有为,李少洪编1雷达系统分析1北京:国防工业出版社,19812L in H C .Spatial Co rrelati on in A dap tive A rrays .IEEE T rans ,1982,A P 230(2)3Barton D K .L ow 2A ngle T rack ing .M icrow ave Jour ,1976,(12)4Eaves J L ,R eedy E K .P rinci p les of M odern R adar .N ew Yo rk :V an N o strand R einho ld Company ,1987(编辑:郭 华) D e 2am b iguous te chnique s in the m e a s urem e nt of ra nge by pha s e sS hen F um in J ia Y ong kang(R esearch In st .of E lectron ic Engineering ,X idian U n iv .,X i πan ,710071)AbstractIn th is pap er ,w e have analyzed the seri ou s am b igu ity that ex ists in range m easu rem en t by u sing the p hase difference betw een targets πechoes of m u lti 2frequency in the C W radar .T he ex tended concep t of the am b igu ity functi on is u sed to criticize and i m p rove the range and speed m easu rem en t p erfo r m ance of the C W radar system .How to select the staggered rati o of frequencies πdifference of the m u lti 2frequency C W radar to reduce the am b igu ity of range m easu rem en t is also discu ssed .F inally ,w e have p resen ted and analyzed a m ethod of de 2am b igu ity of range m easu rem en t .Key W ords range m easu rem en t by phase am b igu ity functi on m ax i m um unam b igu ityrange stagger中国运筹学会第五届全国代表大会在我校召开中国运筹学会第五届全国代表大会暨学术会议于1996年10月11～15日在我校召开.参加会议的有来自全国29个省市自治区及香港的170余名代表.国家科委副主任徐冠华院士、中国科学院副秘书长王玉民教授、陕西省体改委主任李相启、陕西省科协副主席徐任、西安市科委副主任贺昌政等领导出席了大会.国际运筹学联合会主席P .C .Bell 教授(加拿大)、司库Sch rady 博士(美国)、秘书W elling (丹麦)也专程前来参加大会并致了贺词.会议进行了大会报告及分组报告.内容涉及线性与非线性规划、组合优化和排序、图与网络、多目标规划、对策与决策、排队论、系统可靠性数学、计算机模拟、最优控制、马氏决策规划、管理信息系统与决策支持系统等方面的理论与方法以及运筹学在各方面的应用.与会代表进行了热烈的讨论和广泛的交流.75第1期 沈福民等:相位测距中的解模糊技术。
模糊距离与速度
一目标的回波只能重合一次。如果目标回波重合
时，目标用重复频率 fr1 测出的模糊距离为 A1 ， 同一目标用重复频率 fr2 测出的模糊距离为 A2 (这里 A1 和 A2 都归一化为一个距离分辨单元量
候，多普勒频率为正值，而当目标背离雷达站飞
行时，多普勒频率为负值。所以当我们用多普勒
滤波器测得目标的多普勒频移 fd 时，利用(3.8)
式，我们就可以得到目标相对于雷达站的径向速
度，并能判断目标速度的方向。
4. 测距和测速模糊基本概念
为了提高检测性能，PD 雷达常采用高重 PRF 信号，以便在信号频域获得足够宽的无杂波区。 当脉冲重复频率很高时，对应一个发射脉冲产生 的回波可能要经过几个周期以后才能被收到，如 图 4.1 所示。图中对应目标的真实距离是 R，而 按照常规方法读出的目标距离是 Ra,产生的误差 是：
ϕ
(t)
=
−ω0t
=
−ω0
2 C
( R0
−
vrt )
=
−2π
2 λ
( R0
− vrt )
(3.6)
在径向速度 vr 为常数时，产生的频率差为：
fd
=
1 2π
dϕ dt
=
2vr λ
(3.7)
所以：
vr
=
fdλ 2
(3.8)
这就是多普勒频率，它正比于相对运动的速
度而反比于雷达工作波长。当目标飞向雷达的时
雷达信号检测中解模糊的改进算法
雷达信号检测中解模糊的改进算法韩红波【摘要】模糊问题是脉冲多普勒雷达在信号检测时存在的固有问题,为了解决模糊问题,雷达一般采用多重脉冲重复频率（PRF）的工作方式。
对于这种体制的雷达,目前常用的解模糊算法有孙子定理方法、一维集算法和查表法。
主要阐述了一种基于一维集算法的改进算法及其实现步骤,并给出了利用该算法解距离模糊的仿真结果。
%The ambiguity problem is the inherent matter in signal detection of pulse Doppler radars.For resolving the ambiguity problem,a multiple pulse repetition frequency（PRF） mode is usually used in the radar,and several methods have been proposed including the China Remainder Theory,the cluster algorithm and the lookup table method.This paper describes an improved method based on the cluster algorithm and its implementation steps,then the simulation results are given.【期刊名称】《舰船电子对抗》【年(卷),期】2011(034)006【总页数】4页(P68-70,78)【关键词】距离模糊;一维集算法;多重脉冲重复频率【作者】韩红波【作者单位】海能达通信股份有限公司,深圳518057【正文语种】中文【中图分类】TN957.510 引言脉冲多普勒雷达发射的脉冲频率有一定的范围，它的测量数据会有一定的限制，所以总会存在着模糊问题。
HPRFPD末制导雷达解距离模糊方法设计
Ｋｅ ｒ ｓ ＨＰ ｙ ｗｏ ｄ ： ＲＦ； Ｄ ｒｄ ｒ ｒｎ ｅｅ ｌ ｓ ； ａ ｇ ｍｂ ｇ ｉ ； ｌ ｔ— Ｐ Ｆ； ａａ ｔ ｅ ｉ Ｐ ａ ａ ；ａ ｇ ｉｅ ｒ ｅ ａ ｉ ｔ ｍｕ ｉ — Ｒ ｐ ｒｍｅｅ ｄ ｓｇ ｃ ｐ ｎ ｕ ｙ ｒ ｎ
１ 引
言
另一固有问题 ，Ｄ Ｐ 体制末制导雷达通过“ 时分” 的方 法 发射 和接 收信号 ＿ 。在 发射 机发射 脉 冲期 间接 收 ２ Ｊ
机 必须 关机 。如果 目标 回波到 达末制 导雷达 的时候
距 离模糊 问题 是高重 频 脉 冲多普 勒 （ Ｐ ＦＰ ） Ｈ Ｒ Ｄ 末 制导雷 达 的固有 问题 ， 目标 的 回波延 迟 时 间大 当
Ｈ Ｒ Ｄ末制导雷达解距离模糊方法设计 Ｐ ＦＰ
王 莹 苏宏艳 朱 淮城 袁 ， ， ， 起２
（． １中国航天科工集 团二院 二十五所 ， 京 １０５ ； ． ０ ８４２ 中国航天科工集 团第二研究 院， 北京 １０５ ） ０８４
摘
要： 了解决高重频脉冲 多普勒末制导雷达制导过程 中的距 离遮挡和距 离模糊问题 ， 为 实现在距
Ａｂ ｔａ ｔ Ｒ ｎ ｅ ａ ｉｕｔ ｎ ｃ ｉｓ ｒ ｏ ｉｈ ｒｎ ｒｂ ｅ Ｒ Ｄ ｒ ｉ ａ ｇ ｉｉｇ ｒｄ ｒ Ｔ ｏｖｎ ｓｒ ｃ ： ａ ｇ ｍｂｇ ｉ ａ ｄ ｅ ｌ ｅａｅ ｔ ｅｅ ｔ ｏ ｌｍｓｉ ＨＰ Ｆ Ｐ ｔ ｍ ｎ ｄ ｎ ａ ． ｏ ｓｌ ｉｇ ｙ ｐ ｗ ｎ ｐ ｎ ｅ ｌｕ ａ
Ｗ ＮＧ Ｙｎ Ｈ ｏｇｙｎ ，Ｚ ａ—ｈｎ Ｕ Ｎ ｉ Ａ ｉ ，Ｓ Ｕ Ｈ ｎ －ａ ＨＵＨｕ ｉ ｅｇ ，Ｙ Ａ Ｑ ２ ｇ ｃ
基于二相码的PD雷达解模糊及遮挡方法
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系统工程与电子技术
第 卷 !" !
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雷达体制'发射,接收共用天线或者发射,接收不共 用 天
线 $ 本 文 针 对 发 射 ,接 收 共 用 天 线 的 场 景 $ 如 果 发 射 和 接
作 模 C0/CD;4)+1+D+*0*06.O1+S;+.5(R[W] 式并在多个脉冲间采用互相关峰值较低的二相编码信号在接收
端对多个发射脉冲间的回波信号进行数据重排然后进行脉冲压缩动目标检测最终得到的峰值可无模糊体现
目标 的 速 度 和 距 离 为 减 小 [_ 雷 达 的 工 作 盲 区 采 用 了 小 的 发 射 脉 冲 时 间 宽 度 即 二 相 编 码 信 号 的 码 片 长 度 为
峰
值
位
置
4<!-D-%"4<$ !+G-"3-
3Dg 为 通过峰值位置就可以正确 +a-%'
地
计
算
出
基于冗余思想的PD雷达解距离模糊算法
基于冗余思想的ＰＤ雷达解距离模糊算法作者：戚甫峰李淑华来源：《现代电子技术》2008年第01期摘要：为了解决距离模糊的问题,脉冲多普勒(PD)雷达采用多重脉冲重复频率(PRF)的工作方式,解模糊最常用的算法是中国余数定理法,但在有测量误差时,解模糊的结果误差会很大。
本文阐述了基于冗余思想的一种解模糊算法,由于只计算各重视在距离与基准视在距离间的方差,使参照值相应增多,可能错解的表值组合大大减少,从而提高了目标识别的精度。
关键词：PD雷达;解模糊;算法;冗余中图分类号：TN95 文献标识码：B文章编号：1004373X(2008)0109902Algorithm of Range Ambiguity Resolution for PD Radar Based on RedundancyQI Fufeng,LI Shuhua(Qingdao Branch,Naval Aeronautical Engineering Academy,Qingdao,266041,China)Abstract：A multiple Pulse Repetition Frequency(PRF) mode is used in Pulse Doppler(PD) radar for range ambiguity resolution.An algorithm of ambiguity resolution is usually Chinese Remainder Theory.But the error of ambiguity resolution in the presence of measurement error is very big.This paper describes algorithm of range ambiguity resolution based on redundancy.Because it calulates variance betwen PRT and datum PRT,increases reference value and decreases worng table value to improve the precise of target recognition.Keywords：PD radar;ambiguity resolution;algorithm;redundancy在脉冲多普勒(PD)雷达中常常会遇到解速度模糊和距离模糊的问题。
脉冲调频法测距在机载PD雷达中的应用研究
可 根据配 对结 果 ，求 出两个 目标 的距 离数据 。 当有 三个 目标 回波 信号 时 ，也可 利用 上述 配对 方 法 来 消除幻 影 。但 可能 会遇 到某 些 特定 组合 数 据 ，不 易 消
除幻 影 的情况 。考 虑 到不 可分 解 的幻 影一 般属 于个 别情 况 。因此通 常 三个 调频斜 率 的调制 周期 就够 用 了。
究 生 。研 究 领 域 ： 栽 雷 达设 备 。 机
１０ ４
图 ２ 发 射信 号频率 及 回波信 号的频 率变 化规 律
Ｆｉ． Ｒａ ａ ｒ ｎ ｍｉ ａ ｄ ｅ ｈ ｒ ｑ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓｆ ａ ｉ ｎ ｇ２ ｄ ｒｔａ ｓ ｔ ｎ ｃ ｏｆ ｅ ｕ ｎ ｙｄ ｖ ｒｉ ｃ ｔ ｉ ｏ
径 向速 度 （ 雷达 目标相 对 速度 的测 量方 法 可 以对 回波 脉 冲串差 频频 率进 行测 量 ） 。
・
测试与控制・
方法如 下 ：
后 的余数 。
（） ３ 根据 以上 结果 ， 终得到 目标 真实距 离为 ： 最
＝ Ｒ ｎ・ ＋
Ｐ Ｆ转 换 法第 一重 Ｐ Ｆ与 ｍ。 正 比 ，使用 恒 频调 Ｒ Ｒ 成 制脉 冲 ，采 用 脉 冲法测 距 ，以获 得 目标 的多普 勒频 率 ｆ ｄ
机 电 产 品 开崖 与 霉 斤
Ｖｏ１ ． ２ ． Ｎｏ． ２５ Ｍａｒ．０１ ． ２ ２
脉 冲调频 法测距在机载 Ｐ Ｄ雷达 中的应用研究
姬 宪 法 ． 陈鲁 汉
（ 军第 一航 空 学 院 ，河南 信 阳 ４ ４０ ） 空 ５０ ０
摘
要 ：文 中对机 载 脉 冲 多普勒 雷 达在 ＨＰ ＲＦ（ 高脉 冲 重复 频率）状 态下 ，使 用 Ｐ ＲＦ转 换 法和 线性 调 频 测 距 的优 缺 点进 行 了比 较 分析 ，提 出 了采 用二 者 综合 运 用 的 测距 方 法 。 结果 表 明 ，该 方 法 能 够在 ＨＰ ＲＦ工作模 式 下完成远 距 离 目标 速度 测量 的 同时 ，获得 精度 较 高的距 离测量值 。
浅谈脉冲多普勒雷达距离模糊和速度模糊
浅谈脉冲多普勒雷达距离模糊和速度模糊摘要：雷达是利用目标对发射的电磁波的反射来获得目标信息的电子装备。
早期雷达主要用于测量目标与雷达间的距离，脉冲多普勒雷达是随着多普勒测量技术的发展以及快速傅里叶变换的实时工作地实现而出现的，随着当前对目标的探测要求日益增高，对雷达的性能也有了更高的要求，但同时伴随着雷达技术的发展也带来了新的问题。
关键词：脉冲多普勒；PRF；距离模糊；速度模糊引言脉冲多普勒雷达是多普勒测量雷达与脉冲雷达的结合，具备对目标的测距与测速能力。
该雷达测距原理是利用发射波与回波之间的时间差对目标进行距离测量，是在时域中对目标距离进行检测。
其测速原理是利用多普勒效应对目标的径向速度进行测量，是在频域里进行检测；当脉冲多普勒雷达对回波信号进行处理时，常常会遇到解速度模糊和距离模糊的问题，我就浅谈一下这两个问题。
1、速度模糊：脉冲多普勒雷达技术被广泛用于机载预警、机载和地面火力控制、超视距和气象观察等方面，对脉冲多普勒雷达的研究越来越深入，最在我们只是利用雷达探测目标的距离，所以脉冲重复周期（PRF）很低，这是就不存在距离模糊，但是存在严重的多普勒模糊（速度模糊），为了解决速度模糊问题，科学家想了很多处理办法，但是常用的是提高脉冲重复周期，速度模糊是因为在低脉冲重复周期时，由于信号的采样频率较低达不能准确测量多普勒频率。
脉冲重复频率不但决定脉冲多普勒雷达采用脉冲包络测距时的最大无模糊探测距离，而且还决定目标速度的测量模糊度。
首先来讨论脉冲重复频率对探测速度的影响。
脉冲重复频率对目标速度测量模糊度的影响如下图所示，由于谱线之间的间隔为 PRF，当目标回波的多谱勒频率与其重合时会发生盲速，超过 PRF/2 时会发生频谱混叠距离解模糊的方法之一是发射高重频的调频脉冲串，然后利用收发信号的频差（既有运动引起的多普勒频率也有距离引起的频差）与已测得的多普勒频率一起解算目标距离。
由上述分析可知：脉冲重复频率越高，无模糊测量目标的速度就越大。
LFMCW雷达高速目标速度解模糊新方法
LFMCW雷达高速目标速度解模糊新方法刘贤明;谢恺;吴学伍【摘要】线性调频连续波(LFMCW)雷达中高速的直升机目标将产生速度模糊.为了解决高速目标的速度模糊,提出了航迹关联的解模糊方法,通过对目标运动建模,计算目标平均速度,并用平均速度估算最大不模糊速度的系数,实现高速目标的解模糊.实例应用表明:该方法估算性能好、简单、可操作性强.%Velocity ambiguity can be produced by high-speed helicopter in LFMCW radar. For the velocity ambiguity resolution ,the method of track correlation is applied. The model of target's movement was constructed by calculating the average velocity , then the coefficient was estimated and the velocity ambiguity resolution was implemented. The case indicates that the method has good estimation performance and operability.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)007【总页数】3页(P9-11)【关键词】模糊速度;航迹关联;线性调频连续波;差拍信号【作者】刘贤明;谢恺;吴学伍【作者单位】中国人民解放军陆军军官学院,安徽合肥230031;中国人民解放军陆军军官学院,安徽合肥230031;中国人民解放军陆军军官学院,安徽合肥230031【正文语种】中文【中图分类】TN96-340 引言连续波雷达是一种以连续波信号作为发射信号来获得目标的距离或者速度信息的雷达体制。
脉冲多普勒雷达的速度模糊求解
。
两 个 P R F 的 速度解模 糊算 法
设 两个
P R F
的周 期 之 比 为 兀
:
兀二 M
:
(M + W )
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O
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八 `Z ` , 」
了、
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则两个
P R F 之 比为
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P R F 之
:
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间 的 公共项 为 f 0 则有
丁
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一
M (
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Wf 0 )
下 如 何 确定 解 速度模 糊 时 最大不模 糊频 率并给 出 如 何求解 不 模 糊 频 率的 方 法
, 。 、
同时 给
出为 使 解 出 的 最 大 不模 糊 频 率 同 中 国 剩 余 定 理 确 定 的 最 大 不模 糊 频 率 相 一 致 数 应 该满 足 的条 件 2
。
,
滤波 器个
本 文 主 要讨 论 两 个 重 复 周 期 情 况 下 速 度模 糊 求 解 问题
,
.
定 的 不 模 糊频 率不 相 一 致 问题 给 出 了 当重复 周 期 滤 波 器个 数 以 及 最大 量 化 误 差 给 定 的 情
况 下 如 何 确定解 速 度 模糊 时最 大 不 模糊 频 率并 给 出 如 何 求 解 不 模 糊 频 率 的 方 法
,
同时 给
出 为使 解 出 的 最 大 不 模糊 频率 同 中 国 剩 余定 理 确 定 的 最 大 不 模 糊 频 率 相 一 致 滤 波 器 个 数
, , 。
,
,
除非 采 样 个 数 大 到 使 量 化 因 素 不 起 作 用
脉冲多普勒天气雷达数据质量控制之解速度模糊处理_梁华
Velocity ambiguity resolution of data quality control in pulse Doppler weather radar
L iang H ua
( M eteor ological I nf or mation and T echno logy Sup p or t and Equip ment Center of Gansu, L anz hou 730020)
图2
MDSP 板的工作原理框图
继续下一个距离库, 直至结束。 3830 天气雷达前端采用的是双 P RT 解速度 模糊 , 在后端的二次产品处理过程中采 用的是 9 点滑动平均法解速度模糊。 3830 天 气 雷 达 我 们 用 双 脉 冲 重 复 频 率 ( DP RF) 对测速展宽能力的进行检验 , 方法是 : 由 变化注入信号的频率 检验雷达双脉 冲重复频率 ( DP RF) 模式工作时的测速展宽能力。注入信号 的频移调整在 ? 单重复频率( 900 H z) 附近, 进行 10 个点的单重复频率模式和双重复频率模式( 2/ 3 或 3/ 4) 时的测量值比较, 检验测速展宽能力。
第3期 2009 年 9 月
气象水文海洋仪器
M eteor olog ical, Hy drolog ical and M arine Instruments
N o. 3 Sep. 2009
脉冲多普勒天气雷达数据质量 控制之解速度模糊处理
梁 华
( 甘肃省气象信息与技术装备保障中心 , 兰州 730020)
v 10 和 v are 的大小。判断是否存在速度模糊。 当| v 10 - v ave | < v max 时, 表示第 10 点不存在 模糊 , 继续下一点。 当| v 10 - v ave | > v max 时, 表示第 10 点存在模 糊。 ( 3) 退模糊: 如第 10 点存在模糊, 则按下列 算法退模糊: v 10 = v 10 - 2 v max v 10 = v 10 + 2 v max ( 4) 继续: v 1 0 > 0; v 1 0 < 0;
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连续 波 信 号体制由于功率泄漏、接收机动态范围等条件的限制，在早期的 地— 空制导雷达中应用不多，但连续波雷达有利于动目标检测；能采用固态 微波集成电路，有利于减小设备体积；无近距离盲区，特别适用于近程战场侦 察雷达；平均功率等于峰值功率，在同样的平均功率条件下，对隐身目标的探
在多 目标 环境下，由于 目标可能出现在相同波束、速度相同或相近，解 距离模糊仅仅通过目标的角度和速度信息配对可能无法完全分辨各个 目标。 本文在区间搜索法的基础上提出了针对多目标情况下的解模糊算法，即扩展 第四种脉冲重复频率，利用其中三参差重复频率解距离模糊，第四种重复频 率的距离编码作为校验准则，去除虚假目标，以解决多目标分辨问题。
ｍｅ ｔｈｏ ｄ ；ｍ ｕ ｌｔｉｐ ｌｅ ｔａ ｒｇｅ ｔｓ ｒｅ ｃ ｏｇｎｉｔｉｏｎ
百Ｉ下
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
第１章 绪论
１．１引言
制导 雷 达 是地— 空导弹武器系统的重要组成部分，担负着搜索、捕获、 识别、跟踪目标和制导导弹的任务。制导雷达性能的好坏，直接关系到导弹性 能的发挥和战斗效果。空袭武器的不断更新，战术性能的不断完善，电子侦察 和千扰技术不断提高，要求地— 空导弹的制导雷达必须不断发展。首先在体 制上采用相控阵制导雷达。这种雷达可以在大角度范围内高速扫描；制导空域 大，既能瞬时改变波束形状，又能在需要的方向上集中使用能量：灵活、自适 应性强，能对付全空域内的多批目标，这是常规雷达无法比拟的优越性。其中 远程地— 空导弹的制导雷达将逐渐由多功能相控阵雷达所代替，美国的 “爱 国者”和俄罗斯的 “Ｓ－３００Ｖ”就是这种具有代表性的多功能相控阵雷达。其 次，改善制导雷达技术战术性能，如加大作用距离，提高捕获概率、跟踪精 度、跟踪速度、分辨率和反应速度，增强抗干扰和自适应能力以及增强在战斗
关键词 距离模糊；查表法；区间搜索法；多目标分辨
一— 一 一一分竺壁裂乏纽鲤支淮鳖级￣一一￣￣一￣一一
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｇｒｏ ｕｎ ｄ－ ａｉｒｇ ｕｉｄａｎｃｅｒ ａｄａｒｓａ ｒｅｂ ｅｃｏｍｉｎｇｍ ｏｒｅａ ｎｄｍ ｏｒｅａ ｄｖａｎｃｅｄ，ｆｏ ｒｔｈ ｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏ ｆｅ ｌｅｃｔｒｏｎｉｃｒ ｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅａ ｎｄｉｎ ｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｔｅ ｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｔｏ ｍ ｕｌｔｉ－ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｐ ｈａｓｅｄ－ａｒｒａｙｇ ｕｉｄａｎｃｅｓ ｙｓｔｅｍ，Ｗ ｈｅｔｈｅｒｅ ｍｐｌｏｙｉｎｇｐ ｓｅｕｄｏ－ｒａｎｄｏｍ
ｆｏｒｍｅｒ．
Ｉｎ ｔ ｈｅ ｍ ｕｌｔｉｐｌｅｔａ ｒｇｅｔｓｓ ｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｓ，ｔａ ｒｇｅｔｓａ ｒｅｌｉ ｋｅｌｙｔ ｏａ ｐｐｅａｒｉｎ ｔ ｈｅｓ ａｍｅ
．１１
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
ｂｅａｍ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｌｏｓｅ ｏｒｔ ｈｅ ｓａｍｅ ｖｃｌｏｃｉｔｙ ｔｈｅｎ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｗｉｌｌｆ ａｉｌｔ ｏ ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｔ ｈｅｔ ａｒｇｅｔｓｏ ｎｌｙｂ ｙｔ ｈｅｉｒａ ｎｇｌｅａ ｎｄｖ ｅｌｏｃｉｔｙｉ ｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ｔ ｈｅｐ ａｐｅｒ ｅｍｐｌｏｙｓａ ｒ ａｎｇｅａ ｍｂｉｇｕｉｔｙｒ ｅｓｏｌｕｔｉｏｎｆ ｏｒｍ ｕｌｔｉｐｌｅｔ ａｒｇｅｔｓｂ ａｓｅｄｏ ｎｔ ｈｅＩ ｎｔｅｒｖａｌ－ ｓｅａｒｃｈｍ ｅｔｈｏｄ．Ｔ ｈｅａ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｍｐｏｒｔｓａ ｆ ｏｕｒｔｈ－ＦＲＦａ ｓｔｈ ｅｃ ｈｅｃｋｒ ｕｌｅｔ ｏｒ ｅｍｏｖｅ ｔｈｅｆ ａｌｓｅｒ ｅｓｕｌｔｓｏ ｆｔｈ ｅｔ ｈｒｅｅＦ ＲＦｒ ａｎｇｅａ ｍｂｉｇｕｉｔｙｒ ｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｔｈ ｅｎａ ｃｃｏｍｐｌｉｓｈ ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｔａｒｇｅｔｓｒａ ｎｇｅａ ｍｂｉｇｕｉｔｙｒ ｅｓｏｌｕｔｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｒａｎｇｅ ａｍｂｉｇｕｉｔｙ； ｌｏｏｋ－ｕｐ ｔａｂｌｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ； ｉｎｔｅｒｖａｌ－ｓｅａｒｃｈ
测能力更强；截获接收机难于对信号进行分类、辨识［２１而伪码调相连续波信
号具有良好的自相关特性，易于满足测量精度和距离分辨率要求；具有较低的 距离副瓣：并且使雷达具有较截获接收机更高的处理增益，抵消截获接收机的 功率优势，具有很好的隐蔽性，使雷达具有良好的抗干扰特性，因此在地空制 导雷达中得到了广泛的应用。
哈尔滨工业大学 硕士学位论文 高脉冲重复频率雷达解距离模糊方法的研究 姓名：翟颖颖 申请学位级别：硕士 专业：通信与信息系统 指导教师：张庆祥
20050601பைடு நூலகம்
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
电子 侦 察 和千扰技术不断提高，要求地空制导雷达必须不断发展。而对 于多功能相控阵制导系统而言，无论采用伪码调相连续波信号，还是高重复
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
１．２课题研究背景和研究现状
本课 题 从 属于 “ｘ 波段固态连续波相控阵制导雷达”项 目。“八五”期 间，哈尔滨工业大学电子工程技术研究所开展了 “ｘ 波段固态连续波相控阵制 导站信号处理机”的研究工作，并在信号处理理论及实现技术上取得了重大的 突破。信号处理样机完全满足了当时的系统指标，为以后的工作提供了理论和
伪码 调 相 连续波信号属于高脉冲重复频率信号，在需要扩展探测距离的背 景下会产生距离模糊的现象。而随着雷达对抗技术的发展，雷达应用的环境日 趋复杂，目标的机动性更高，在雷达一次扫描过程中，可能出现多个 目标，因 此单目标背景下的解距离模糊方法己经无法满足雷达应用条件下的需求。本课 题研究的目的就是解决雷达在复杂的应用背景下的距离模糊问题，从而提高相 控阵制导雷达的探测能力和探测精度。
ｃｏｄｅｃ ｏｎｔｉｎｕｏｕｓｗ ａｖｅ（ＰＲＣ－ＣＷ）ｓｉ ｇｎａｌｏ ｒｈ ｉｇｈｐ ｕｌｓｅ－ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎｆ ｒｅｑｕｅｎｃｙ（ＨＰＲＦ）
ｓｉｇｎａｌｗ ｉｌｌｂ ｅｕ ｎａｍｂｉｇｕｏｕｓｉ ｎｓ ｐｅｅｄｗ ｈｉｌｅａ ｍｂｉｇｕｏｕｓｉｎ ｒ ａｎｇｅ．Ｂ ａｓｅｄｏ ｎｔ ｈｅ ｓｉｇｎａｌｐ ｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏ ｆＰ ＲＣ－ＣＷ，ｔｈ ｉｓｔ ｈｅｓｉｓｐ ｕｔｓｆ ｏｒｗａｒｄｔ ｈｅｒ ａｎｇｅａ ｍｂｉｇｕｉｔｙ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｕ ｎｄｅｒｓｉ ｎｇｌｅｔａ ｒｇｅｔａｎ ｄｍ ｕｌｔｉｐｌｅｔａ ｒｇｅｔｓｃｏ ｎｄｉｔｉｏｎｓ．
频率脉冲信号，为了保证测速不模糊，测距模糊是一个不可避免的问题。本
文结合伪码调相连续波信号的基本信号处理方法，探讨了高脉冲重复频率信 号在单 目标和多目标情况下的解距离模糊算法。
经典 脉 冲 体制下，采用多参差重复频率的解距离模糊算法己经有了非常 成熟的理论，其核心思想是利用中国余数定理。在关于 “Ｘ波段固态连续波 相控阵制导雷达”项 目研究的论文中主要提出了两种算法：解析法和查表 法。解析法的基本思想是统一多参差伪码调相连续波信号的尺度划分，并利 用中国余数定理解距离模糊。因此解析法的容错能力和中国余数定理一样是 不理想的。查表法具有较好的误差容错能力和较快的实现速度，因此本文改 进了查表法的生成和合并准则，使之具有更好的性能。在此基础上，本文针 对解距离模糊算法出现较大测距误差的原因，提出了一种新的解距离模糊算 法— 区间搜索法。区间搜索法是在己知目标距离对应的距离门编码的基础 上，利用计算机仿真搜索可能得到该距离编码的距离区间，并对相应三种重 复频率信号的相应距离区间进行匹配得出目标真实距离所在的区间，将区间 中点作为解距离模糊结果的算法。这种算法总可以在 一定的误差范围内得到 目标的真实距离。由于对区间搜索的方式会导致虚假 目标的存在，本文针对 伪码调相连续波信号体制建立了一定的判定准则去除虚假目标，并分别给出 了正确判决和存在误码条件下的查表法和区间搜索法的仿真结果。实践证 明，区间搜索法比查表法具有更好的误差容错能力。
实践经验［３，ａ）。该实验样机己经成功的应用在 ｘ波段固态连续波相控阵制导站
实验系统中。在 “九五”期间，针对雷达系统指标提出了新的要求，如探测距 离更远、速度分辨力更高等。随之建立的多功能相控阵制导站系统工作于ｘ波 段，其工作模式包括搜索工作模式、跟踪工作模式和目标识别工作模式。该雷 达采用两种信号波形即调频脉冲压缩信号，一种是均匀脉冲串信号。对于不同 的工作模式和信号波形，信号处理机实现的功能是不同的。使用高重复频率脉 冲信号的优点是存在很大一部分的无杂波区易于目标的检测，具有很好的杂波 可见度，不存在速度模糊。但缺点是存在严重的距离模糊，并且接收机动态接 收范围内有很多距离段需要对消杂波［５１。由此可见，解距离模糊是信号处理系 统中的重要组成部分，也是本课题的主要研究内容。
Ｉｎ ｔ ｈｅ ｃ ｌａｓｓｉｃａｌｐ ｕｌｓｅｓ ｙｓｔｅｍ，ｔｈ ｅａ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｏｆｒ ａｎｇｅａ ｍｂｉｇｕｉｔｙｒ ｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇｍ ｕｌｔｉｐｌｅ－ＰＲＦ ｈａｓｅ ｘｃｅｅｄｉｎｇｍ ａｔｕｒｅｔ ｈｅｏｒｙ，ｗ ｈｉｃｈ＇ｓｈ ａｒｄｃ ｏｒｅｉ ｓｔ ｈｅ ＣｈｉｎｅｓｅＲ ｅｍａｉｎｄｅｒＴ ｈｅｏｒｅｍ（ＣＲＴ）．Ｔ ｈｅｒｅａ ｒｅｔｗ ｏａ ｌｇｏｒｉｔｈｍｓｉｎ ｃｌｕｄｉｎｇＡ ｎａｌｙｓｉｓ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ａｎｄＬ ｏｏｋ－ｕｐＴ ａｂｌｅＡ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｎｔｈ ｅｓ ｔｕｄｉｅｓｏ ｆＸ －ｂａｎｄｓ ｏｌｉｄｓ ｔａｔｅＣ Ｗ ｐｈａｓｅ－ａｒｒａｙｇ ｕｉｄａｎｃｅｒ ａｄａｒ．Ｔ ｈｅｐ ｒｉｎｃｉｐｌｅｏ ｆｔｈ ｅＡ ｎａｌｙｓｉｓＡ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓｔｏ ｕ ｎｉｆｙ ｔｈｅｄ ｉｖｉｓｉｏｎ－ｓｃａｌｅｏ ｆｍ ｕｌｔｉｐｌｅ－ＰＲＦＰ ＲＣ－ＣＷ ｓｉｇｎａｌ，ｔｈ ｅｎｔ ｈｅＣ ＲＴｉ ｓｕ ｓｅｄｔ ｏ ｒｅｓｏｌｖｅｔ ｈｅｒ ａｎｇｅａ ｍｂｉｇｕｉｔｙ．Ａ ｓａ ｒ ｅｓｕｌｔ，ｔｈ ｅｆ ａｕｌｔ－ｔｏｌｅｒａｎｔｃ ａｐａｂｉｌｉｔｙｏ ｆｔ ｈｅ ｍｅｔｈｏｄｉ ｓｕ ｎａｃｃｅｐｔａｂｌｅａ ｓｓ ａｍｅａ ｓｔ ｈｅＣ ＲＴ．Ｌ ｏｏｋ－ｕｐＴ ａｂｌｅＡ ｌｇｏｒｉｔｈｍ ｈａｓ ｐｒｅｆｅｒａｂｌｅｆ ａｕｌｔ－ｔｏｌｅｒａｎｔｃ ａｐａｂｉｌｉｔｙａ ｎｄｂ ｅｔｔｅｒｉ ｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｓ ｐｅｅｄ，ｔｈ ｕｓｔ ｈｉｓ ｐａｐｅｒｉｍ ｐｒｏｖｅｓｔ ｈｅｇ ｅｎｅｒａｔｉｎｇａ ｎｄｍ ｅｒｇｉｎｇｒ ｕｌｅｓｔｏ ｅ ｎｈａｎｃｅｉ ｔｓｐ ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｆｔｅｒａ ｌｌ，Ｉｎ ｔｅｒｖａｌ－ｓｅａｒｃｈｍ ｅｔｈｏｄｉ ｓｐ ｒｏｐｏｓｅｄａ ｉｍｉｎｇａ ｔｔｈ ｅｓ ｅｖｅｒｅｒ ａｎｇｅ－ｅｒｒｏｒａ ｓ ａｎ ｅｗｍ ｅｔｈｏｄ．Ｉｔ ｍ ａｋｅｓｕ ｓｅｏ ｆｃｏ ｍｐｕｔｅｒｓｉ ｍｕｌａｔｉｏｎｔ ｏｓ ｅａｒｃｈｔ ｈｅｐ ｏｓｓｉｂｌｅｒ ａｎｇｅ ｉｎｔｅｒｖａｌｓｗ ｈｉｃｈｌ ｅａｄｔ ｏｔ ｈｅｃ ｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｒ ａｎｇｅｃ ｏｄｅｓ．Ａ ｆｔｅｒｔｈ ａｔ，ａｌ ｌｔｈ ｅｒ ａｎｇｅ ｉｎｔｅｒｖａｌｓａ ｒｅｍ ａｒｃｈｅｄｔ ｏｆ ｉｎｄｔｈ ｅｔｒ ｕｅｒａ ｎｇｅｏ ｆｔｈ ｅｔａ ｒｇｅｔ，ａｎ ｄｔｈ ｅｍ ｉｄ－ｐｏｉｎｔｏ ｆｔｈ ｅ ｉｎｔｅｒｖａｌｉｓ ｔｈ ｅｒ ｅｓｕｌｔｏ ｆｔｈ ｅａ ｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ａ ｂｏｖｅ－ｍｅｎｔｉｏｎｅｄｍ ｅｔｈｏｄｃ ａｎｏ ｂｔａｉｎｔ ｈｅ ｒｅａｌｒａ ｎｇｅｏ ｆｔｈ ｅｔ ａｒｇｅｔｕ ｎｄｅｒａ ｎｅ ｒｒｏｒｂ ａｎｄ．Ｂ ｅｃａｕｓｅｏ ｆｔｈ ｅｉｎ ｔｅｒｖａｌ－ｓｅａｒｃｈｍ ｏｄｅ， ｆａｌｓｅｔ ａｒｇｅｔｍ ａｙｂ ｅｅ ｘｉｓｔｅｄ．Ｔ ｈｅｔ ｈｅｓｉｓｇ ｉｖｅｓａ ｄ ｅｃｉｓｉｏｎ ｒｕｌｅａ ｇａｉｎｓｔｓ ｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔ ｏｇ ｅｔｒｉ ｄｏ ｆｆａ ｌｓｅｔ ａｒｇｅｔ．Ｉｔ ａ ｌｓｏｈ ａｓｔｈ ｅａ ｎａｌｙｓｉｓｏ ｆｓ ｉｍｕｌａｔｉｏｎｒ ｅｓｕｌｔ ｕｎｄｅｒｒｉ ｇｈｔａｄ ｊｕｄｇｅｍｅｎｔａｎ ｄｍ ｉｓｊｕｄｇｅｏ ｆＬ ｏｏｋ－ｕｐＴ ａｂｌｅＡ ｌｇｏｒｉｔｈｍａ ｎｄＩ ｎｔｅｒｖａｌ－ ｓｅａｒｃｈｍ ｅｔｈｏｄ．Ｔ ｈｅｒ ｅｓｕｌｔｔ ｅｌｌｓｕ ｓｔ ｈｅｌ ａｔｅｒｈ ａｓｂ ｅｔｔｅｒｐ ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｔ ｈａｎｔ ｈｅ