脈衝壓縮雷達

脈衝壓縮的概念始於第二次世界大戰初期,由於技術實現上的困難,直到20世紀60年代初期,脈衝壓縮信號才 始應用於超遠程警戒和遠程跟蹤雷達。70年代以來,伴隨着理論上的成熟和技術實現手段的日趨完善,脈衝壓縮技術廣泛運用於三座標、相控陣、偵察、火控等雷達,明顯的改進了這些雷達的性能。為了強調這種技術的重要性,往往把釆用這種技術的雷達稱為脈衝壓縮雷達,所以在現代的電子戰技術中對脈衝壓縮雷達的干擾成為一個重要課題。脈衝壓縮信號分為調頻脈衝壓縮信號和相位編碼脈衝壓縮信號。調頻脈衝壓縮信號又分為線性調頻和非線性調頻兩種形式,相位編碼信號主要包括巴克碼信號、M序列碼信號、L序列碼信號和互補碼信號。 ^[1] 

脈衝壓縮技術是匹配濾波理論和相關接收理論的一個很好的實際應用。它的提出很好的解決了這樣的一個問題：在發射端發射大時寬、帶寬信號，以提高信號的速度測量精度和速度分辨力，而在接收端，將寬脈衝信號壓縮為窄脈衝，以提高雷達對目標的距離分辨精度和距離分辨力。 ^[2] 

早期脈衝雷達所用信號,多是簡單矩形脈衝信號。此時脈衝信號能量五= P,r, P,為脈衝功率,T為脈衝寬度。當提高雷達探測目標的作用距離時,應該增加信號能量五。增大發射機的脈衝功率是一個途徑,但它受到發射管峯值功率、傳輸線功率容量以及體積重量等因素的限制,只能有一定範圍。為此,在發射機平均功率允許的條件下,可以通過增大脈衝寬度r來提高信號能量。但是對於簡單矩形脈衝信號來説,脈衝寬度r和帶寬5的乘積近似為1,因此這種信號不能同時得到大的脈衝寬度和帶寬,用寬脈衝時必然降低其距離分辨力。為了解決上述矛盾就必須採用大時寬帶寬積的更為複雜的信號形式。如果在寬脈衝內釆用附加的頻率或相位調製,以增加信號帶寬5,那麼,當接收時用匹配濾波器進行處理,可將長脈衝壓縮到寬度,這樣既可使雷達用長的脈衝去獲得大的能量,同時又可以得到短脈衝所具備的距離分辨力。這種信號稱為脈衝壓縮信號或稱為大時寬帶寬積信號。因為脈衝內有附加調製後,其脈寬r和帶寬5的乘積大於1,一般米用5t〉〉1。 ^[1] 

脈衝壓縮模塊的作用是對線性調頻信號或相位編碼信號回波進行脈衝壓縮和旁瓣抑制,將寬脈衝壓縮成窄脈衝,使輸出信號在目標的距離門處出現峯值,同時提高信噪比。雜波對消模塊的作用是對系統內部的各類噪聲、雜波等進行自適應對消處理,減小噪聲和雜波對目標檢測的影響。幅度檢測、恆虛警處理和判決模塊的作用是通過預先設定好的檢測概率和虛警概率,在背景噪聲和雜波中完成目標的自動檢測和判決的任務。 ^[1]