游标测距技术在脉冲雷达中的应用及精度分析

游标测距技术是根据脉冲雷达接收信号的相位导出径向距离测量值,也就是在雷达起始距离基础上加上相位增量对应的距离。采用游标测距技术的脉冲测量雷达可以提高雷达径向距离的测量精度,以及提高雷达探测目标的能力。文中结合游标测距原理,建模仿真,分析游标测距精度的影响因素,并通过跟踪机载应答机信号及空间目标实际验证游标测距技术在脉冲雷达平台上应用。     

基于游标测距的微动参数估计

精确地估计微动参数有利于对微动目标进行分类识别。本文根据目标微动在全相参脉冲多普勒雷达体制下的回波特点,提出了一种基于游标测距(Range Vernier)的微动参数估计方法。首先建立微动目标雷达回波模型,主要是进动目标回波模型。以某一回波脉冲为参考,采用游标测距技术测量后续回波脉冲接收时刻目标的距离,该距离与时间的关系反映了目标的运动规律,最后通过正弦基分解(Sin FM Basis Decomposition)的方法从测量结果中估计出微动参数,包括振幅、角频率和初始相位。参数估计过程中峰值搜索的范围由经验知识和雷达测量信息确定。算法性能分析推导了雷达测速误差、测相位误差以及脉冲重复频率(PRF)和载频之间的约束关系,以保证游标测距正常进行。仿真结果验证了在现有雷达体制和测量精度条件下,游标测距可以正常应用,并且微动参数估计的精度非常高。      

一种提高脉冲雷达游标测距起始距离精度方法

具有游标测距功能的相参脉冲雷达可显著提高跟踪目标径向距离的随机误差测量精度,游标测距的精度与距离初值精度与距离增量精度有关,受距离初值精度的影响较大,距离初值的系统误差及随机误差都会作为游标距离的系统误差引入到游标测距中。文中结合游标测距原理及模型,提出了一种提高脉冲雷达游标测距距离初值精度的方法,理论分析和仿真结果表明,该方法可有效减少距离初值随机误差对游标测距精度的影响,提高了游标测距精度。     

基于游标内插原理的多脉冲测距方法

将游标内插原理和多周期测量技术应用于脉冲测距方式,提出一种适用于近距离高精度电波或激光脉冲测距仪的方法,即在多周期脉）中工作方式下,利用2个时钟信号的微小周期差,将收发脉冲的时间间隔扩展放大以提高测量精度,有效测量范围由主时钟周期决定。设计了相应的时钟控制电路和时间间隔测量电路,并将该方法实际应用于近程网线电缆测距,达到了厘米量级的测量误差。     

基于扩频多址的差转游标测距方法与应用

针对游标测距法在转发测距中无法实现多址测距的问题,提出了一种基于扩频多址的差转游标测距方法。该方法采用游标法实现高精度测距,采用直接序列扩频技术以正交的伪随机码（PN码）区分不同的测距信号,利用不同的差转频率区分不同的转发信标。基于该方法构建了测距系统,系统的测距精度可达亚米级。转发信标使用电池供电和无线通信调度,结构简单,成本低,功耗小,安装简单。该系统非常适用于工业场景的人员定位管理。     

一种基于WG序列的测距新方法

应用具有良好相关特性的伪随机序列可以提高雷达测距信噪比，有助于实现高效率低功率的目标探测。二相发射态结合雷达的非发射状态可以定义三态序列。文中介绍了三态序列的一些概念及其主要性质；讨论了Wolfmann-Goutelard(WG)序列的近完美周期自相关性；并基于三态序列相关函数的定义，应用WG序列生成的三态码^3WG,构造了一种适用于测距雷达的，具有良好性质的码序列测距方法。该方法可以替代m序列在测距中的作用。     

日本ALOKA 630型B超测距游标失控故障检修

<正> 故障现象 一台ALOKA630型B超,在正常开机后,向上向下拨动操作面板上的轨迹球,屏幕上测距游标向上向下移动正常,但不管是向左或向右拨动轨迹球,游标均向右移动,不能向左移动,偶尔能恢复正常。 分析与检修 首先要确定是轨迹球装置(型号为TA2852N1202)本身有问题还是主机电路板有问题,这点对迅速排除故障很重要。笔者以检测轨迹球定标装置与主机板连接的接插件上的信号情况作为分析此故障的切入点。该接插件共6个脚(对应的信号线颜色分别为红、黑、蓝、灰、黄、白)。用万用表欧姆挡(×1挡)测得只有黑线脚与地纯通,应为地线脚。在正常开机状态下,用万用表检测红线脚为+5V电源(正常),剩下的四个脚(蓝、灰、黄、白)应为轨迹球装置控制游标左右上下移动送到主机板的信号输出脚。因为这4脚输出的是脉冲信号,不能用万用表测量,所以,在正常开机状态下,将游标复位置中,左右上下拨动轨迹球的同时,再用带宽20MHz的示     

距离多普勒耦合效应对雷达测距精度的影响分析及解决

从线性调频雷达脉冲压缩原理入手,详细分析了距离多普勒耦合效应对雷达测距精度的影响。 介绍了补偿的基本方法,并给出了补偿前后的对比曲线。     

战术用脉冲激光测距仪测距方程和测距性能研究及其应用

采用信噪比（ＳＮＲ）分析和计算脉冲激光测距仪的测距方程、大气性能、测距概率和虚警率及测距误差、测距速率误差等，为系统设计、应用和研究提供依据。     

LFM脉冲压缩技术仿真研究

通过线性调频信号,研究脉冲多普勒雷达回波信号处理中的脉冲压缩技术,并针对其效果进行仿真分析得出一些有意义的结论。在介绍匹配滤波工作原理的基础上,结合工程实际,给出了实际目标回波脉压的仿真方法及所能达到的性能指标。讨论了影响雷达距离分辨率的因素并进行计算机仿真,为系统实现提供依据。     

脉冲压缩雷达距离多普勒耦合对测距影响分析

根据线性调频脉冲及其匹配滤波器的时域和频域特性,首先从原理上分析了线性调频雷达脉冲回波信号由于多普勒距离耦合的影响,经过匹配滤波器后产生附加延时而引起的测距误差.然后给出了距离多普勒耦合的雷达距离修正公式,并通过仿真和雷达实际跟踪数据对雷达距离修正公式进行了验证.最后给出了工程应用中校正脉压网络固定延迟、脉压网络输入端线性调频脉冲信号多普勒频率的变化以及正或负斜率线性调频脉冲信号等方面应注意的问题.     

脉冲雷达的相参测量

文中介绍一种脉冲雷达相参测量的方法,借助实时频谱分析仪进行脉冲雷达的相参测量.     

LFM相参脉冲串多普勒频率变化率估计

在传统的只测向单站无源定位算法的基础上,增加波达角变化率和径向加速度两个观测量,可以大大改善定位与跟踪的性能,所以高精度径向加速度估计(即多普勒频率变化率估计)具有重要意义。由于在无源定位里没有接收脉冲信号的任何先验知识,接收到的LFM相参脉冲串信号的相参性容易被破坏。文中借鉴雷达里的匹配滤波方法,提出一种“准匹配滤波”方法,首先估计每个脉冲的到达时间、脉冲宽度、起始频率和调频系数,接着构造本地参考信号用于对接收信号进行“准匹配滤波”,最后对其输出进行多普勒频率变化率估计。该方法可以避免处理过程中的非相参问题,运算简单,估计精度高,具有应用价值。     

对线性调频脉压雷达的灵巧噪声干扰研究

针对传统噪声在干扰LFM脉冲压缩雷达时干扰功率利用率不高的问题,提出一种灵巧噪声干扰实现方法。该方法将DRFM存储的雷达发射信号与噪声信号相卷积得到灵巧噪声信号,这种信号干扰能量利用率高,能产生压制性和欺骗性双重干扰效果。文章从理论分析和仿真实验角度证明了它能有效干扰LFM脉冲压缩雷达,且性能明显优于射频噪声干扰。     

宽带LFM信号距离像补偿技术研究

在以去斜方法进行脉冲压缩来获得目标一维距离像的雷达系统中，由于存在多种系统误差，使得脉冲压缩后的压缩脉冲旁瓣升高，主瓣展宽，影响了一维像的质量，因此，要获得满意的距离像需要对这些误差进行补偿，而有些误差具有移变性，增加了补偿的难度。文中以实验系统为背景，基于对系统误差测量数据的分析研究，表明采用分段补偿的办法可以克服非线性移变特性的影响，满足系统指标要求。     

LFM脉冲压缩雷达的随机移频多假目标干扰技术研究

针对LFM脉冲压缩雷达回波信号距离和多普勒频率存在耦合这一特点, 在阶梯波移频干扰的基础上, 提出了随机移频的干扰方法。在雷达回波信号中心频率正负二分之一带宽内附加随机的多普勒移频分量, 可产生分布在真实目标周围的随机假目标。随机移频干扰技术产生的假目标随机性强, 使得雷达无法通过假目标频率补偿得出真实目标的位置, 并且随机移频产生的假目标相对于雷达是部分适配的, 因此假目标在一定程度上会展宽, 当附加随机移频点接近于雷达中心频率时, 产生的假目标甚至可以覆盖真实目标, 从而达到较好的干扰效果。     

对抗脉冲压缩相参雷达寻的反舰导弹的有源干扰研究

针对脉冲压缩相参雷达抗干扰的技术特点,研究了对脉冲压缩相参雷达的移频干扰、灵巧噪声干扰以及间歇采样转发式干扰的干扰样式、干扰效果和特点;并通过仿真分析了反舰导弹面临的各种有源干扰对脉冲压缩相参雷达的威胁,指出了对抗脉冲压缩相参雷达寻的反舰导弹的有源干扰样式和基本要求。     

脉冲多普勒雷达杂波功率谱实时计算方法

本文介绍了脉冲多普勒雷达的距离—多普勒杂波功率谱计算方法,针对杂波仿真中存在的精度和实时性之间的矛盾,提出一种新的杂波功率谱实时计算方法,即事先存储部分计算量较大的面积单元数据,然后实时构造杂波功率谱.该方法既保持了非实时算法的高精度,又满足了实时性要求,计算时间小于100ms.     

对LFM脉冲压缩雷达的干扰研究与仿真分析

脉冲压缩雷达具有很强的抗干扰能力。分析了线性频率调制（LFM）脉冲压缩雷达的工作原理,研究了射频噪声干扰、移频干扰、卷积干扰对LFM脉压雷达的干扰效果。经过比较,射频噪声干扰干扰效果很差,将移频干扰和卷积干扰结合是一种有效并且实用的干扰方法。