雷達(dá)測量精度和分辨力研

雷達(dá)測量精度和分辨力研第1頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四3.1“點(diǎn)目標(biāo)”回波的數(shù)學(xué)模型點(diǎn)目標(biāo)：目標(biāo)尺寸遠(yuǎn)小于雷達(dá)分辨單元。分析條件：①傳播無衰減；②不考慮天線方向性（回波強(qiáng)度不變）；③徑向速度為正。一、靜止點(diǎn)目標(biāo)發(fā)射信號(hào)：回波信號(hào)：二、運(yùn)動(dòng)點(diǎn)目標(biāo)第2頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四經(jīng)過推導(dǎo)有：運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的影響：①壓縮/展寬；②多普勒偏差。考慮到有：說明：(聲納等除外)第3頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四

3.2雷達(dá)測距精度一、概念：延遲時(shí)間測量準(zhǔn)確度。二、分析條件和方法條件：①速度已知（一維）；②存在噪聲；③相位為零（簡化）；④視頻情況；⑤忽略其它因素。方法：均方差三、具體分析結(jié)果：與信號(hào)特性有關(guān)：與噪聲特性有關(guān)第4頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四若移到后，使最大，則就最小，非常接近。由于多值性，則考慮包絡(luò)，即最大。第5頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四單載頻矩形脈沖信號(hào)：結(jié)論：①與均方根帶寬成反比，與信噪比成反比；②信噪比一定，不同發(fā)射信號(hào)具有不同，不同；③與頻域特性有關(guān)，與其時(shí)域特性無直接關(guān)系；④是比較各種信號(hào)形式能給出最大理論精度的依據(jù)；⑤與信號(hào)帶寬和后面介紹的有效相關(guān)帶寬不同。第6頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四第7頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四

3.3雷達(dá)測速精度一、分析條件和方法條件：①距離已知；②存在噪聲；③相位為零；④視頻情況；⑤忽略其它因素。方法：均方差二、分析結(jié)果三、單載頻矩形脈沖信號(hào)：第8頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四3.4信號(hào)的非線性相位特性對測量精度的影響，具有非線性相位。時(shí)間相位常數(shù)：結(jié)論：①，且非線性相位，測距測速精度之間有牽連，且由時(shí)間相位常數(shù)決定，與均方根帶寬時(shí)寬有關(guān)；②否則，不存在牽連，最大理論精度由均方根帶寬時(shí)寬決定。第9頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四例1：例2：第10頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四3.5雷達(dá)不定原理關(guān)系，都用時(shí)域表示。

結(jié)論：①雷達(dá)不定原理（3個(gè)參量的關(guān)系）；②存在下限（積不能同時(shí)小）；③測量精度有上限（存在精度最差波形）。

第11頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四3.6距離分辨力一、概述二、分析條件和準(zhǔn)則條件：①速度相同點(diǎn)目標(biāo)（一維）②無噪聲③反射能力相同準(zhǔn)則：均方差準(zhǔn)則三、分析結(jié)果

為距離自相關(guān)函數(shù)。四、對距離分辨力的影響第12頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四五、與匹配濾波器輸出響應(yīng)的關(guān)系（時(shí)間倒置）匹配濾波器的輸出響應(yīng)有三種形式：六、衡量距離分辨力的波形參量

時(shí)延分辨常數(shù)：第13頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四時(shí)延分辨常數(shù)與分辨力的關(guān)系：有效相關(guān)帶寬：總結(jié)：

↑，與相近，均勻譜、分辨力好例：單載頻矩形脈沖信號(hào)的有效相關(guān)帶寬？第14頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四

3.7速度分辨力

一、分析條件和準(zhǔn)則條件：①距離相同點(diǎn)目標(biāo)，②無噪聲，③反射能力相同；準(zhǔn)則：均方差準(zhǔn)則（回波信號(hào)的頻譜）二、分析結(jié)果