雷达原理与运动目标检测：习题解析

"运动目标检测及测速—习题-雷达原理课件" 这篇资料主要涉及的是雷达原理，包括运动目标检测、测速方法、雷达系统的基本构成以及相关技术细节。以下是相关知识点的详细说明： 1. **测速的物理依据**：雷达测速基于多普勒效应，即当雷达发射的电磁波遇到移动目标时，接收到的回波频率会因为目标的相对运动而改变。这种频率变化与目标的径向速度成正比。 2. **相干动目标显示雷达与普通雷达的区别**：相干动目标显示雷达（CMTD）能够利用相位信息来提高对动目标的检测和测速精度，它能区分微小的频率变化，而普通雷达可能无法做到这一点。 3. **盲速和频闪现象**：盲速是指雷达无法检测到特定速度的目标，频闪是由于多普勒频移导致的虚假目标运动感观。这两种现象都与雷达的脉冲重复频率（PRF）有关。当目标速度与雷达PRF的倒数相等或成整数倍时，会出现盲速。频闪则在目标接近或远离雷达时，因多普勒效应导致目标回波信号的闪烁。 4. **雷达的杂波谱与MTI滤波器**：雷达的杂波谱是描述雷达接收到的各种非目标信号的统计特性。多普勒抑制时间滤波器（MTI）通过消除固定杂波，提高目标检测能力。其工作原理是利用目标和杂波的多普勒频率差异，对固定杂波进行时间相关性滤除。 5. **克服测速模糊**：对于MTI雷达，如果最大不模糊距离Rmax=50km，波长为3cm，最大可测速度可通过公式计算。如果要测定小于700m/s的速度，需要检查是否存在速度模糊。若存在模糊，可以通过采用双参差重复频率来解决，通过调整两个不同的PRF，使得目标的多普勒频率落在两个PRF的差值范围内。 6. **脉冲多普勒雷达的频谱**：脉冲多普勒雷达发射的信号频谱由脉冲序列的PRF决定，而运动目标的回波频谱会因目标速度产生多普勒频移。在频域上，这两者的结合使得雷达可以同时实现距离和速度的分辨。 7. **雷达的基本构成**：雷达系统通常包括发射机、接收机、显示器、信号处理机和天线等组件。这些组件协同工作，发射电磁波，接收并处理目标回波，以获取目标信息。 8. **雷达的距离和角度测量**：雷达利用电磁波往返时间测量目标距离，通过波束指向确定目标的角度位置。角分辨力取决于天线的波束宽度，而距离分辨力则依赖于信号带宽。 9. **雷达工作频率的选择**：雷达工作在不同频段，如UHF、L、S、C、X、Ku、K、Ka等，频率选择通常考虑穿透性、分辨率、干扰和传播特性等因素。 10. **雷达分类**：雷达按功能可分为预警雷达、搜索雷达、火控雷达等；按信号形式分为脉冲雷达、脉冲压缩雷达、脉冲多普勒雷达等；按角跟踪方式有单脉冲雷达和圆锥扫描雷达等。 通过理解这些知识点，可以深入掌握雷达系统的工作原理及其在运动目标检测和测速中的应用。