请问何为PD体制雷达.docx

请问何为PD体制雷达.docx

《请问何为PD体制雷达.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《请问何为PD体制雷达.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

请问何为PD体制雷达

请问何为PD体制雷达

大胖子10月3日17:

56:

57

--------------------------------------------------------------------------------

第十期科技与国力在"日新月异的中国雷达电子设备"一文中提到我国已经掌握了先进机载PD体制雷达的研制技术和手段.那位大虾可以告知PD体制雷达是什么?

sux10月3日20:

48:

31

--------------------------------------------------------------------------------

PD=PulseDolpler，即脉冲多普勒雷达。

原理是通过分析反射雷达波的频率变化来判断目标的移动方向和速度。

大胖子10月3日21:

56:

54

--------------------------------------------------------------------------------

thankyousux.

NAZINAVY10月10日18:

22:

42

--------------------------------------------------------------------------------

应该加上对目标类型.性质和编队组合方式的全面分析和自动建立攻击引导通道的能力。

相当于键盘上的快捷键。

83m6e10月11日12:

27:

45

--------------------------------------------------------------------------------

PD是脉冲多卜勒的缩写，顾名思义，它是一种利用目标多卜勒效应（目标回波频移与目标相对径向速度成正比）进行测速的脉冲雷达。

PD并不是什么新概念，其理论早在七十年代就已成熟，八十年代开始广泛应用，是目前已知的最好的雷达体制之一。

PD雷达的主要技术难点在于他需要高稳定度、全相参、大功率、大占空比的发射机，而且一般要与单脉冲、相控阵相结合，这在机载条件下很难实现。

PD雷达的主要优点是它具有良好的抗干扰潜力和精确的跟踪能力，许多雷达新技术都基于PD平台。

航天器10月11日13:

05:

34

--------------------------------------------------------------------------------

不知此雷达是否是预警雷达

事实10月11日14:

42:

00

--------------------------------------------------------------------------------

忍不住说几句.脉冲多普勒雷达的抗干扰能力从何而来.我认为脉冲多普勒雷达是抗干扰能力最差的雷达

立10月11日16:

00:

34

--------------------------------------------------------------------------------

TO83M6E：

1.脉冲多普勒雷达一是脉冲体制的雷达，相对于连续波测速雷达而言，它发射的是脉冲，即是间歇发射的。

多普勒体制的意思是利用运动目标的多普勒频率信息实现运动目标和静止物体回波（杂波）的分辨，要求雷达采用相参体制。

多普勒雷达一般并非为了测速。

如果要实现目标测速，普通脉冲多普勒雷达不容易做到，需要采用高重复频率的脉冲多普勒雷达甚至发射准连续波以实现测速需要。

2.脉冲多普勒雷达相对其他体制的雷达更容易被干扰，包括无源的干扰（如箔条干扰）和有源干扰如应答式干扰和脉冲干扰等。

神吗10月12日11:

12:

33

--------------------------------------------------------------------------------

to:

事实,立

二位看起来是业内人士呀.言语不多切中要害.中国需要你们.

to:

83M6E

任何结论的背后都有深刻的理论内涵,你写了那么长的东西,难道就不想一想你到底明白哪一段?

83m6e10月12日15:

01:

26

--------------------------------------------------------------------------------

to:

神吗

我始终坚持在网上不懂得的东西不写，本人从事雷达信号处理十几年了，相信对PD雷达多少也知道一点。

to:

事实,立

PD雷达是一种动目标雷达，一般都会测速。

PD雷达实现测速并不复杂，只是存在测速模糊问题，翻翻雷达原理，就知道不难解决。

另外两位说PD雷达的抗干扰能力差，我就有点不懂了。

PD雷达是动目标雷达，因而对诸如箔条云的固定与慢速被动式干扰具有天然的对抗能力，但在机载下视条件下海、地杂波具有较大的多卜勒频移，会覆盖大部份的有效测速区，这是为什么早期机载PD雷达不具备下视能力的主要原因。

PD雷达具有良好的速度分辨力，因此可以有效解决回答式干扰（如偷引式干扰）的判断与分离问题。

PD雷达一般采用脉冲串发射信号，占空比较高，由于脉冲串间相参，接收时采用中频相干积累，对脉冲式干扰和窄带杂波干扰都具有良好的抑制能力。

如果采用编码脉冲串，抗干扰能力更好。

PD雷达不能有效抑制的干扰方式是主动式的宽带杂波干扰，但又有哪一种雷达体制能解决这一问题呢？

事实上，PD雷达的发射信号在时、频域都具有脉冲串形式，因而有效的解决了速度与距离分辨率的矛盾，与脉冲压缩体制一样，它本质上是扩频体制的一种变形。

事实10月12日16:

58:

17

--------------------------------------------------------------------------------

to83m6e

看起来也是业内人士。

不过我还是忍不住要说两点。

1、有一点你的理解还不够深刻，就是脉冲多普勒雷达与动目标显示雷达有本质的区别。

不能扯在一起。

不知道你怎样看这个问题。

看得出立理解其中的原因。

2、脉冲多普勒雷达的抗干扰能力是最差的。

杂波（诸如铂条等）根本就不属于干扰。

立也许不同意。

不过没关系。

我就是这么看。

我要说的是只要能干扰所谓脉冲雷达的噪声，就能对脉冲多普勒雷达产生干扰。

理由很简单，83m6e说了脉冲多普勒雷达在脉冲串方式下工作。

在干扰面前，相干积累（我不明白为什么一定要中频相干积累，基带就不能相干吗？

）不是优点而是致命的缺点。

只要一个脉冲完蛋，一串的积累就完蛋了，不知到83m6e有没有体会。

这是一个不容易解决的问题（但是已经解决了）。

至于噪声的类型你随便举什么窄带、宽带还是冲击都一样。

3、脉冲多普勒雷达与脉冲雷达相比更容易被发现，原因很简单，脉冲多普勒雷达不能在相参积累周期内频率捷变，一旦被发现就躲不了被干扰的命运。

4、雷达与干扰相比是非常脆弱的。

无论你使用什么样的编码无济于事。

编码的目的到底是什么？

希望你能举例回答。

（不会是通信里的纠错码吧）

立10月12日19:

48:

22

--------------------------------------------------------------------------------

TO83M6E：

很高兴看到一个同行，舰船里面搞雷达的同行还真是少啊，碰巧我也是一直做信号处理的。

最好舰船能成立一个电子对抗和雷达的讨论区。

至于前面的讨论，看了你的帖子，我觉得只是我们说的侧重点不同吧。

我说脉冲多普勒雷达一般不用做测速，主要说的就是目标存在速度模糊问题。

关于干扰的问题，我们还可以进一步讨论。

你说了不少脉冲体制雷达的反干扰的措施，这些都是目前经常应用的，但是对于连续波雷达，反干扰的问题不如脉冲雷达那么突出，主要是因为发射功率（峰值）小得多（与脉冲雷达比），被敌方侦察到的概率小，受到有针对性的干扰的概率就小了。

所以从“受”干扰角度说，脉冲体制并无优势，当然在已经受干扰了情况下消除干扰的影响，脉冲雷达确实有一套办法。

我一直是从事脉冲多普勒雷达信号处理的工作，对连续波雷达的工作并不是很熟悉，所以上面说有不对的地方，请指出。

83m6e10月13日21:

14:

24

--------------------------------------------------------------------------------

to:

事实,立

看来真的遇到同行了，就忍不住再说几句，不对之处，还望指正。

关于PD雷达，不同的使用领域在界定上是稍有差异的，我这里习惯上把它叫做准连续波，因为我们搞的PD雷达占空比很高，主要也是受老毛子的影响。

中频积累的效果要好于视频积累，只是复杂一些。

全相参PD雷达雷达信号实质上是一个受脉冲调制的连续波信号，脉冲间在高、中频上都存在确定的相位关系，在时、频域的自相关性都很强。

干扰的相位是随机的（回答式除外），它与真实的目标信号的相关性较弱，雷达接收机是匹配的相干接收机，因而对干扰有较好的抑制能力。

采用编码的目的是进一步提高脉冲串的自相关性，常用的短码是巴克码，长码有级联巴克码或伪随机序列码。

有时为了降低信号的隐蔽能力，也采用一些具有特殊频谱的码序列。

实际上雷达与通讯在很多方面是相通的，诸如扩频与匹配接收。

跳频雷达是一种扩频，脉冲压缩是直接序列扩频（ＣＤＭＡ手机就用它）的一种方式，PD雷达是其一种变形，因此这三种体制实质上是类似的，都具有扩频的共同优点。

另外，PD雷达具有较大的有效测距、测速范围和距离、速度分辨率（需解决测距、测速模糊问题），这是连续波和普通脉冲雷达所做不到的。

在精确跟踪与制导场合，这种能力是很重要的。

实际上我们三个的观点在许多方面是统一的，至少是互补的。

但有一点我始终坚持，PD雷达的抗干扰能力决不是最差的，要不然在电子对抗空前激烈的今天，各种机载、制导、甚至预警雷达不会都普遍采用PD体制。

神吗10月16日10:

08:

55

--------------------------------------------------------------------------------

TO83M6E：

我不知到您在哪个单位，不过看起来贵单位的理论水平是够差的，从您的贴子可以看出来，你们一定没有采用数字信号处理。

今天不使用数字信号处理技术的雷达没有竞争力。

中频积累和视频积累，在2000年您仍然使用60年代的概念真可怜。

中国的情况怎样能不让人感到担忧呢？

如果您想在雷达方面有所造诣我可以推荐几篇文献给你。

希望你继续努力。

CDMA那段说的还可以，不过和跳频毫不相关。

好好学学茅于海先生的频率捷变雷达。

此外什么是频率？

什么是时间？

您还需要好好研究呀。

83m6e10月20日00:

12:

11

--------------------------------------------------------------------------------

To神吗:

　　真没想到居然有人会这么说。

茅于海先生的书我十年前就不用看了，至于雷达数字信号处理，本人这几年一直在靠它吃饭，造诣谈不上，不过文献就不用推荐了。

我倒想向你推荐一本雷达‘科普’杂志——“现代雷达”，如果阁下把上面三分之二的文章看懂了，再请赐教（不好意思，本人自信能做到这一点）。

　　扩频分为跳频和直接序列扩频两种基本方式，阁下真的认为它们毫无关系吗？

雷达的时间与频率？

我最近搞信号时频分析，正如阁下所言，真的好好研究一下了。

神吗10月20日15:

38:

44

--------------------------------------------------------------------------------

to:

83m6e

不要生气吗。

这里讨论问题的人怎么就这么几个？

多一点就好了。

象这种稍微专业一点的东西，那些善于长篇大论的人怎么就不敢来了。

说的多，看的多，干的少，中国的情况就是这样的吗？

关于雷达我知道的很少，但有几个问题想向您请教：

1，跳频和频率捷变以及扩频到底有没有关系

2，你说的编码“巴克码，级联巴克码或伪随机序列码”在通信里也用吗？

为什么要编码？

3，现在的雷达里还有视频信号吗？

视频信号的特点是什么？

4，特殊频谱的码序列。

您能举个例子吗？

神吗10月20日15:

50:

58

--------------------------------------------------------------------------------

to：

83m6e

噢!

我的记忆力不好,差点忘了。

1999“现代雷达”上好象有我的文章，您也许看过，毕业时候凑数胡乱发的，不知道好不好懂。

是三分之二，还是三分之一呢？

83m6e10月21日21:

17:

15

--------------------------------------------------------------------------------

答神吗:

１　扩频分为跳频和直接序列扩频两种基本方式，这实际上是通讯中的分类方式，两者都是以扩展信号频谱来改善抗干扰性能。

雷达中的频率捷变与通讯的跳频基本上是一回事，不知我说清楚了没有？

２　“巴克码，级联巴克码或伪随机序列码”也源于通讯。

巴克码是一类自相关性最强的码序列（＋１，－１序列），其自相关函数的副瓣最大为１，但已知的巴克码最大长度仅为１３，因此有时将其级联使用。

伪随机序列码的自相关性次于巴克码，但长度不受限，保密性也好一些，ＣＤＭＡ手机用的就是伪随机序列码。

据我所知，某型雷达中就用了巴克码。

编码的目的是使得信号的自相关函数更为“尖锐”（非编码信号为三角形）并具有一定的随机性，改善信号在时域的隐蔽性和抗脉冲干扰能力，同时可以大大改善电磁兼容性。

３　视频信号是相对射频、中频来讲的，它指不含载波成分的雷达信号，与模拟和数字形式无关。

现在有些雷达在中频上就开始抽样，并由计算机进行处理，因此不存在形式上的视频信号。

但在许多雷达，尤其是警戒与搜索雷达中，模拟视频信号仍然是必不可少的，人工引导时需要显示一次雷达视频信息。

４　特殊频谱的码序列是现代雷达研究的课题之一。

举例来讲，当遇到点频干扰时，雷达通过改变基带码序列在相应的频点上形成频谱零点，从而避开干扰；在远程警戒雷达中，由于传播路径的多变，在某些频点上损耗较大，有些频点的损耗较小，通过改变基带码序列可获得较好的传播效果。

另外，这一技术在反侦察、抗反辐射导弹攻击上也极具前景。

这一课题我没有深入搞过，所以说的也不一定对。

可以就许多问题畅所欲言是我来论坛的主要原因，要不然跟上课有啥区别，要上课谁还会来这儿？

之所以提到“现代雷达”，是因为它上面的文章大多是１４所的老先生们写的，比较通俗（希望老先生、小先生们不要生气啊！

）。

我总觉得，即使不是搞雷达专业的，一个爱好者也不能总停留在业余的水平上，应该多看些接近专业的东西，比如“现代雷达”２０００年第四期的第一篇文章就讲的是ＰＤ雷达的抗干扰问题，还有一篇讲有源与无源相控阵的，似乎论坛最近就有类似的贴子。

战士7510月22日12:

37:

31

--------------------------------------------------------------------------------

有没有关于低分辨雷达目标识别的文献，请各位同行推荐一下，感激不尽。

V210月22日17:

24:

39

--------------------------------------------------------------------------------

一）脉冲多普勒技术

早期的普通脉冲雷达都是利用回波脉冲的幅度来检测目标的。

这种体制有一个很大的缺陷。

如果在与目标相同的距离上存在来自地面或海面物体产生的反射波，那么它们就在同一距离上和目标回波混淆在一起。

一般而言，目标回波要微弱得多（飞机回波比强地形回波要低数十分贝），因此，目标回波就被淹没在干扰回波中而难以发现。

为了发现强杂波背景中的运动目标，例如下视探测飞机和巡航导弹，必须利用“多普勒效应”。

“多普勒效应”是指运动目标的回波信号与发射信号的频率之间存在频率差异，称为“多普勒频移”

多普勒频移fd=2*v（目标相对雷达的运动速度）/（雷达信号波长）

目标相向运动时fd为正值，背向运动时fd为负值。

发射脉冲调制波的多普勒雷达就称为脉冲多普勒雷达（Pulse-Dopple-Radar）（相对于发射连续波的多普勒雷达）

二）基本原理

1）相参信号波形

要从雷达回波中提取相位信息，雷达发发射的脉冲信号必须是相参的（也称相干），即雷达发射的各个脉冲信号之间应保持严格的相位关系。

雷达发射的信号应具有很高的频率稳定性，这样才能在一段时间内使相位保持相关。

高稳定频率的发射波形，应采取主振放大式发射机，其关键在于高稳定性连续波信号和稳定的调制的脉冲。

2）信号频谱

PD雷达是通过测量回波信号与发射信号的频率偏移来检测目标的，也就是说，它是在频域上发现和识别目标的。

因此，PD雷达接收机就是一个实时频率测试的频谱分析仪。

PD雷达所发射的是一串射频调制信号，而脉冲序列回波信号的频谱则呈周期性线谱结构，一般只要测量幅度最大的中心线谱。

但是这种测量是有限的，频率测量局限于fd<=+/-Fr/2,如超过这个范围，将产生多值问题，会引起测速模糊。

这种情况在测量高速目标时会出现。

PD雷达在时域内测量距离时，其测量范围为R

3）脉冲重复频率PRF的选择和模糊问题

从以上公式可看出，如果选取低频率脉冲重复频率，能探测到较远的目标，但是会引起速度模糊，如果选取高频率脉冲重复频率，可以在信号频域内获得足够宽的无杂波区，但引起距离模糊。

中脉冲重复频率则是低频率脉冲重复和高频率脉冲重复的折衷。

三种PRF的优点和缺点如下所列：

A）低PRF

优点：

空-空上视和地图测绘性能好

可采用简单的脉冲延迟测距，测距的精度较好

副瓣杂波可通过距离鉴别抑制

缺点：

空-空下视性能不良，目标回波和地面杂波一起被抑制

地面动目标可能引起干扰，多普勒模糊严重

B）高PRF

优点：

对迎头目标的检测性能好

提高PRF可得到较高的平均功率

抑制主杂波时不会同时抑制目标回波

缺点：

测距精度差，不能使用简单的脉冲延迟测距

对尾随目标检测性能差，副瓣杂波干扰严重

C）中PRF

优点：

全方位性能好，对主杂波和副瓣抑制性能好，易于消除地面动目标的干扰

有可能采用脉冲延时测距，测距精度较好

缺点：

一定程度存在距离/速度模糊

需采取技术抑制强地杂波干扰

高低速接近目标探测性能均受副瓣杂波抑制

三）PD体制雷达的三大关键技术

1）低副瓣天线

PDR采用反射天线，结构简单，价格低廉，但其副瓣偏高，在使用中受到限制PDR采用平面阵列天线（平板天线）容易控制口径分布，没有边缘能量泄漏，不发生馈源等遮挡效应，面积利用效率高，副瓣较低，因而被广泛应用。

当然，结构较复杂，为控制口径分布，对裂缝的设计和加工精度要求很高。

2）高稳定的信号系统

由于PDR需在信号频谱中检测目标，因此，雷达本身产生的各种频率信号，必须是高稳定的，换一种说法，这些频率信号噪声低，不应引入杂散的频率分量，在频谱上是高度纯洁的。

3）高性能的雷达信号处理设备

PD体制雷达和普通脉冲雷达的主要区别在于PD应用的是目标回波的多普勒信息，在频域上通过滤波器来分离目标和杂波。

因为每一个距离单元都对应一个多普勒滤波器组，其信号处理要求很高。

同时，由于为追求高分辨率而应用的多普勒波束锐化及合成孔径技术，对信号的处理提出了更高速，更大容量的信号处理要求。

四）现代机载火控雷达

现代战斗机必须能在复杂的气象条件下发现和跟踪空中目标，因而大多采用全相参脉冲多普勒雷达体制，并具有高、中、低三种脉冲重复频率，应可提供雷达对目标的全向探测能力，同时还要能有效地执行地面或海面目标的攻击任务。

通常，机载火控雷达应具有以下几种功能：

1）空-空模式

空-空功能，一般可分为搜索、跟踪、格斗三种状态。

一般来说，一个全波形设计雷达，对前半球迎头飞来的目标，可以采用高PRF搜索方法在远距离上发现目标，但此时不能得到目标的距离信息。

为得到目标的距离信息，雷达可采取边扫瞄边测距方式工作，隔行交替使用高、中PRF。

在边扫描边跟踪方式下和在一定的扫描空域中，雷达可同时对多个目标进行跟踪。

在发现了远距目标后，雷达进行小区搜索，此时转为跟踪状态。

当目标处于近距离时，战斗机进行格斗状态，此时雷达一般设计成最佳扫描、瞄准线、垂直扫描、可偏移扫描格斗状态。

此时，雷达采用的是中、低PRF。

发现目标后，雷达自动截获并转入跟踪状态。

2）空-地（海）模式

为了有效地搜索和攻击地面和海上目标，机载雷达通常应具备空-地测距、真实波束地图测绘、多普勒波束锐化、地图冻洁、地形回避、地面动目标检测和跟踪能力。

空海工作方式一般配置成海1和海2两种模式。

海1模式适用于3级海情以下（浪高0.91米），系统采用低PRF、动目标检测或脉间捷变频技术和平面位置显示。

海2模式适用于3级海情以上，为消除海面杂波的影响，系统采用PD技术和频率捷变技术（不是海1模式的脉间变频，必须与PD技术兼容，是一项很复杂的技术）

为制导半主动雷达制导的导弹，机载雷达系统还必须增加一部连续波发射机。

所增的连续波发动机要与机载PDR发射机兼容工作。

而在复合制导技术中（如R77，AIM-120的中程惯导/指令修正+末端主动雷达制导），修正的信号是通过PD雷达的无线电修正通道来提供的。

为了满足新一代战斗机的发展，新一代机载雷达开始采用相控阵天线，它利用直接改变各移相器馈电单元的相移量来实现波束在空间的扫描，能在大范围内快速成扫描；能瞬间改变波束形状，又能在需要的方向上集中使用能量，灵活，自适应性强，能有效对付全空域内的多批目标，代表如F-22战斗机上使用的X波段有源相控阵雷达和法美德研制的AMSAR多功能固态有源相控阵雷达。

喷火手10月23日12:

24:

52

--------------------------------------------------------------------------------

请教行家们相控阵雷达的几个问题：

为何也有二座标、三座标之分；平板缝阵与网栅阵天线的有何异同；平面阵三座标雷达与相控阵有何异同？

这些一直是几个小疑问，望赐教。

核聚变10月23日13:

10:

08

--------------------------------------------------------------------------------

我是做CDMA的，在CDMA中只有在基带相干积累的怎么雷达中有这么多中频，视频积累。

神吗10月23日15:

09:

56

--------------------------------------------------------------------------------

to:

核聚变

你说的很对，雷达也是在基带相干积累，什么视频积累是过时的概念了。

视频信号根本就没有相位信息，不可能进行相关处理。

看得出您是专业人士。

to：

vc