雷达目标和杂波(雷达杂波图的概念和作用)

2023-02-14 网络技术 万阅读 投稿:本站作者

雷达目标和杂波(雷达杂波图的概念和作用)

你知道雷达目标和杂波吗?今天小海就给大家整理有关雷达目标和杂波(雷达杂波图的概念和作用),希望对大家有所帮助哦!

1、[拼音]:leida mubiao he zabo[外文]:radar target and clutter雷达探测的对象一般称为雷达目标。

2、凡能散射电磁波的物体都可以作为雷达的目标。

3、空中交通管制雷达以飞机作为目标:舰载雷达以船舰、浮标、海岸线等作为目标:地图测绘雷达以地面作为目标:气象雷达以暴风雨等气象现象作为目标。

4、在雷达目标环境中,目标以外的其他散射体的回波使雷达显示器上的图像(或其他形式的雷达输出信号)变得杂乱,妨碍对目标回波的检测,称为雷达杂波。

5、雷达目标和杂波的含义具有相对性,视雷达的用途而定。

6、例如,地面回波对于防空雷达是杂波,而对地形测绘雷达则属于目标:云、雨几乎对所有雷达都是杂波,但对于气象雷达则属于目标

7、散射体分为点散射体和分布散射体

8、当散射体的尺寸比雷达分辨单元小时,雷达无法分辨其细节,只能把它当作一个点散射体来处理

9、当散射体的尺寸比雷达分辨单元大时,则须当作分布散射体处理

10、分布散射体又分为面分布散射体(如地面、海面等)和体分布散射体(如阵雨、鸟群、箔条等)

11、在多数情况下,杂波是指点目标周围的分布散射体。

12、广义地说,雷达杂波还应包括观测目标以外的无关目标回波和干扰波。

13、散射体散射能力雷达必须在杂波、接收机噪声和其他干扰中检测目标并提取关于目标的信息。

14、研究目标和杂波的各种性质,对于雷达设计和使用非常必要

15、目标的散射能力用雷达截面积σ 表示(见雷达目标截面积)

16、若已知雷达发射功率Pt、天线增益G、天线波束宽度θa(方位)和θe(俯仰)、雷达波长λ、雷达到目标的距离R,则雷达收到的回波功率为 (1)分布散射体的后向散射能力,用雷达目标截面积密度,即单位照射面积的雷达截面积σ0表示

17、如果雷达照射面积为Ac,则雷达目标截面积为σc=σ0Ac

18、当雷达照射波的入射余角φ较小时,照射面积受雷达发射脉冲宽度τ和波束方位宽度θa的限制:Ac=Rθa(cτ/2)/cosφ

19、式中c为电磁波传播速度

20、这时,雷达从照射区收到的后向散射功率为 (2)体分布散射体的散射能力用单位照射体积的雷达目标截面积(也称反射率)η表示。

21、当被照射体积为Vc时,雷达目标截面积为σc=ηVc。

22、雷达波束对空照射时,被照射体积为

23、这时,雷达收到的回波功率 (3)不同类型散射体的回波强度与距离R的关系明显不同

24、公式(1)、(2)、(3)是实际测量各种散射体散射能力的基础

25、散射能力与散射体的物理性质、空间分布情况、运动情况及雷达视角、雷达波长和极化等因素有密切关系

26、回波起伏特性点目标的尺寸虽比雷达分辨单元小,但可能比雷达波长大得多,形状可能很复杂,如飞机、船舶等

27、对于这样的目标,雷达不能分辨目标各个部分的散射波,只能收到各部分散射波的矢量和

28、由于目标的运动,雷达照射目标的视角不断变化。

29、因此,运动目标的回波是起伏的。

30、回波起伏具有随机的性质。

31、通常是用概率密度函数P(σ)描述雷达目标截面积起伏幅度分布:用相关函数或傅里叶变换即功率谱密度函数s(f)描述雷达目标截面积起伏的相关特性或频率分布

32、面分布和体分布散射体的回波起伏也用同样方法描述

33、这些统计性质的实际测量和理论计算是难以做到的

34、常用理论模型近似地作为实际散射体,以便进行分析和反映回波起伏的基本特点

35、1960年,P.斯威尔林建立的目标起伏模型有两种:(1)把目标看成许多同等大小的独立散射元的集合,每个散射元的回波幅度相等,相位在0~2π间均匀分布

36、合成回波的瞬时值服从正态分布,包络服从瑞利分布,雷达截面积(即回波功率)服从指数分布

37、具有这种特点的散射体称为瑞利型(斯威尔林1、2),降雨降雪是典型的瑞利型。

38、例如,从各种角度观测飞机回波(除侧面观测以外)时,回波起伏均服从瑞利分布。

39、又如,雷达分辨力不高(τ>1微秒,θa>1°)时,低海情(分辨单元大于海浪波长)的海面回波和平坦地面(如沙漠、农田等)的回波,也都服从瑞利分布。

40、(2)把目标看成一个主要散射元和许多小散射元的集合(斯威尔林3、4)

41、这时,总的回波功率即散射截面积的概率密度可用4自由度的χ2-分布近似表示(准确的概率密度应为赖斯分布)

42、当雷达观测飞机的侧面时,其回波起伏符合这种分布

43、在观测形状简单的大型目标时,测得的大幅度起伏出现的概率比上述模型给出的大,即实际概率密度的尾部比较高

44、这类目标包括圆柱体和带翼的圆柱体,如某些卫星体、火箭、舰船和大平板形的目标

雷达目标和杂波就为大家介绍到这里了。如果你也感兴趣的话,不妨动手操作看看,相信可能会有不一样的惊喜!
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