2.2雷达、雷达数据处理技术指标
雷达系统中的信号处理技术
雷达系统中的信号处理技术摘要本文介绍了雷达系统及雷达系统信号处理的主要内容，着重介绍与分析了雷达系统信号处理的正交采样、脉冲压缩、MTD和恒虚警检测几种现代雷达技术，雷达系统通过脉冲压缩解决解决雷达作用距离和距离分辨力之间的矛盾，通过MTD来探测动目标，通过恒虚警〔CFAR〕来实现整个系统对目标的检测。
关键词雷达系统正交采样脉冲压缩MTD 恒虚警检测1雷达系统概述雷达是Radar〔Radio Detection And Ranging〕的音译词，意为“无线电检测和测距”，即利用无线电波来检测目标并测定目标的位置，这也是雷达设备在最初阶段的功能。
雷达的任务就是测量目标的距离、方位和仰角，还包括目标的速度，以及从目标回波中获取更多有关目标的信息。
典型的雷达系统如图1，它主要由雷达发射机、天线、雷达接收机、收发转换开关、信号处理机、数据处理机、终端显示等设备组成。
图1雷达系统框图随着现代电子技术的不断发展，特别是数字信号处理技术、超大规模集成数字电路技术、电脑技术和通信技术的告诉发展，现代雷达信号处理技术正在向着算法更先进、更快速、处理容量更大和算法硬件化方向飞速发展，可以对目标回波与各种干扰、噪声的混叠信号进行有效的加工处理，最大程度低剔除无用信号，而且在一定的条件下，保证以最大发现概率发现目标和提取目标的有用信息。
雷达发射机产生符合要求的雷达波形，然后经馈线和收发开关由发射天线辐射出去，遇到目标后，电磁波一部分反射，经接收天线和收发开关由雷达接收机接收，然后对雷达回波信号依次进行信号处理、数据处理，就可以获知目标的相关信息。
雷达信号处理的流程如下：图 2 雷达信号处理流程2雷达信号处理的主要内容雷达信号处理是雷达系统的主要组成部分。
信号处理消除不需要的杂波，通过所需要的目标信号，并提取目标信息。
内容包括雷达信号处理的几个主要部分：正交采样、脉冲压缩、MTD和恒虚警检测。
正交采样是信号处理的第一步，担负着为后续处理提供高质量数据的任务。
RADARSAT-2 雷达卫星数据D-InSAR处理报告
相干。
2.4 基线估计
平行基线和垂直基线分量的估计精度对平地相位的计算和地形相位的模拟至关重要，地表 微小形变的监测依赖于高精度的基线参数，而目前卫星系统提供的精密轨道信息精度不高甚至 没有提供精密轨道信息，导致基线的估计精度偏低，出现系统性误差；目前常用的基线估计方 法有轨道法、条纹频率法和基于地面控制点的基线精化估计等。
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图 1 InSAR 几何原理图
如图 1 显示了重复轨道干涉测量所需关键参数及卫星轨道与地面目标的相对几何关系。S1 和 S2 分别表示主辅图像传感器，B 为空间基线，H 为主传感器相对地面的高度，R1 和 R2 分别 为主辅图像斜距，α为基线 B 与水平方向的倾角，θ 为主图像入射角，P 为地面目标点，h 为 P 点高程，P0 为 P 在参考平地上的等斜距点。B∥和 B⊥分别表示空间基线 B 在雷达视线方向 S1 与垂直视线方向上的投影。它们的表达式如下：
息，它是干涉测量技术赖以实现的关键信息。根据波动方程，两次的回波信号可用复数分别表
示为：
S(R1) A(R1) exp(i (R1)) S(R2 ) A(R2 ) exp(i (R2 ))
(1-2)
其中，A(R1)、A(R2)为两回波的振幅，ψ(R1)、ψ(R2)为回
波相位。从式（1-2）可以看出，雷达回波的振幅与相位都是雷达天线到目标 P 的路径的函数。
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RADARSAT-2 雷达卫星数据 D-InSAR 处理报告
1 InSAR地表形变监测理论
雷达卫星地表形变监测通常是通过 D-InSAR 技术来实现，此技术是由 InSAR 技术发展而 来的，因此，首先需要介绍 InSAR 测量基本原理。
激光雷达技术指标检测报告
激光雷达技术指标检测报告
1. 技术指标概述，报告会对激光雷达的基本技术指标进行概述，包括激光雷达的工作原理、测距精度、角分辨率、扫描速度、工作
波长等方面的基本信息。
2. 性能测试数据，报告会详细列出激光雷达在不同条件下的性
能测试数据，如在不同距离下的测距误差、在不同角度下的角分辨率、在不同速度下的扫描效率等数据，以便对激光雷达的性能进行
客观评估。
3. 功能评估，报告会对激光雷达设备的各项功能进行评估，包
括其在不同环境条件下的适用性、抗干扰能力、数据处理能力等方
面的功能评估。
4. 安全性评估，报告还会对激光雷达设备的安全性能进行评估，包括其对人体和环境的激光辐射安全性评估，以及设备本身的稳定
性和可靠性评估。
5. 结论与建议，最后，报告会对激光雷达设备的整体性能进行
总结，并提出针对性的改进建议，以便进一步提升激光雷达设备的
性能和功能。
总的来说，激光雷达技术指标检测报告是通过对激光雷达设备的各项性能和功能进行全面评估，以便为用户提供客观、准确的参考信息，帮助他们选择和应用最适合的激光雷达设备。
海洋高频地波雷达技术指标
海洋高频地波雷达技术指标引言海洋高频地波雷达技术是一种用于海洋观测和资源勘探的重要工具。
它通过发射高频电磁波并接收反射回来的信号，可以获取海洋中的各种信息，如海洋表面波浪、潮汐、海流、海洋底地形等。
本文将重点介绍海洋高频地波雷达技术的几个关键指标。
1. 雷达频率雷达频率是指雷达所发射的电磁波的频率。
海洋高频地波雷达通常工作在3-30 MHz的频段，这个频段的特点是穿透力强，适合用于海洋深部的观测。
不同频率的雷达在海洋观测中有不同的应用，低频雷达适合用于测量海洋中大尺度的潮汐和海流，而高频雷达可以用于测量小尺度的波浪和涡流。
2. 雷达发射功率雷达发射功率是指雷达发射器输出的电磁波的功率大小。
海洋高频地波雷达通常具有较高的发射功率，可以达到几千瓦甚至更高。
高发射功率可以提高雷达的信号强度，增加信号的穿透力和探测距离，从而提高雷达的观测能力。
3. 雷达天线雷达天线是指用于发射和接收电磁波的装置。
海洋高频地波雷达通常采用垂直偶极子天线，其主要特点是辐射方向垂直于海洋表面。
这样设计的天线可以减少对海洋波浪的散射和干扰，提高雷达信号的质量。
4. 雷达分辨率雷达分辨率是指雷达能够分辨出的最小目标尺寸。
海洋高频地波雷达的分辨率通常与波长有关，波长越短，分辨率越高。
利用高频雷达可以实现对海洋中小尺度目标的高分辨率观测，如测量波浪的高度、周期和方向等。
5. 雷达观测范围雷达观测范围是指雷达可以覆盖的区域范围。
海洋高频地波雷达的观测范围通常与发射功率、天线高度和地形条件有关。
一般情况下，海洋高频地波雷达可以实现几十到几百公里的观测范围。
为了扩大观测范围，可以通过增加天线高度或增加发射功率来提高雷达的覆盖能力。
6. 雷达数据处理雷达数据处理是指对雷达接收到的信号进行处理和分析，提取出所需的海洋信息。
海洋高频地波雷达的数据处理包括信号去噪、波形分析、参数提取等步骤。
通过合理的数据处理方法，可以提高雷达数据的质量和可靠性，得到准确的海洋观测结果。
雷达基本理论与基本原理
雷达基本理论与基本原理一、雷达的基本理论1、雷达工作的基本过程发射机产生电磁信号，由天线辐射到空中，发射的信号一部分被目标拦截并向许多方向再辐射。
向后再辐射回到雷达的信号被天线采集，并送到接受机，在接收机中，该信号被处理以检测目标的存在并确定其位置,最后在雷达终端上将处理结果显示出来。
2、雷达工作的基本原理一般来说，会通过雷达信号到目标并从目标返回雷达的时间，得到目标的距离。
目标的角度位置可以根据收到的回波信号幅度为最大时，窄波束宽度雷达天线所指的方向而获得。
如果目标是运动的，由于多普勒效应，回波信号的频率会漂移。
该频率的漂移与目标相对于雷达的速度成正比，根据2rd v f λ=,即可得到目标的速度。
3、雷达的主要性能参数和技术参数 雷达的主要性能参数 雷达的探测范围雷达对目标进行连续观测的空域，叫做探测范围，又称威力范围，取决于雷达的最小可测距离和最大作用距离，仰角和方位角的探测范围。
测量目标参数的精确度和误差精确度高低用测量误差的大小来衡量，误差越小，精确度越高，雷达测量精确度的误差通常可以分为系统误差、随机误差和疏失误差。
分辨力指雷达对两个相邻目标的分辨能力。
可分为距离分辨力、角分辨力（方位分辨力和俯仰角分辨力）和速度分辨力。
距离分辨力的定义：第一个目标回波脉冲的后沿与第二个目标回波脉冲的前沿相接近以致不能分辨出是两个目标时，作为可分辨的极限，这个极限距离就是距离分辨力：min ()2c R τ∆=。
因此，脉宽越小，距离分辨力越好数据率雷达对整个威力范围完成一次探测所需时间的倒数。
抗干扰能力指雷达在自然干扰和人为干扰（主要的是敌方干扰（有源和无源））条件下工作的能力。
雷达可靠性分为硬件的可靠性（一般用平均无故障时间和平均修复时间衡量）、软件可靠性和战争条件下雷达的生存能力。
体积和重量体积和重量决定于雷达的任务要求、所用的器件和材料。
功耗及展开时间功耗指雷达的电源消耗总功率。
展开时间指雷达在机动中的架设和撤收时间。
雷达知识点总结
雷达知识点总结1.雷达的工作原理1 雷达测距原理超高频无线电波在空间传播具有等速、直线传播的特性，并且遇到物标有良好的反射现象。
用发射机产生高频无线电脉冲波，用天线向外发射和接收无线电脉冲波，用显示器进行计时、计算、显示物标的距离，并用触发电路产生的触发脉冲使它们同步工作。
2 雷达测方位原理（1）利用超高频无线电波的空间直线传播；（2）雷达天线是一种定向型天线；（3）用方位扫描系统把天线的瞬时位置随时准确地送到显示器，使荧光屏上的扫描线和天线同步旋转，于是物标回波也就按它的实际方位显示在荧光屏上。
雷达基本组成（1）触发电路（Trigger Circuit）（2）作用：每隔一定的时间产生一个作用时间很短的尖脉冲（触发脉冲），分别送到发射机、接收机和显示器，使它们同步工作。
（3）（4）发射机（Transmitter）（5）作用：在触发脉冲的控制下产生一个具有一定宽度的大功率高频的脉冲信号（射频脉冲），经波导馈线送入天线向外发射。
参数：X波段：9300MHz—9500MHz （波长3cm）S波段：2900MHz—3100MHz （波长10cm）（6）天线（Scanner; Antenna）（7）作用：把发射机经波导馈线送来的射频脉冲的能量聚成细束朝一个方向发射出去，同时只接收从该方向的物标反射的回波，并再经波导馈线送入接收机。
参数：顺时针匀速旋转，转速：15—30r/min（8）（9）接收机（Receiver）作用：将天线接收到的超高频回波信号放大，变频（变成中频）后，再放大、检波，变成显示器可以显示的视频回波信号。
（5）收发开关（T-R Switch）作用：在发射时自动关闭接收机入口，让大功率射频脉冲只送到天线向外辐射而不进入接收机；在发射结束后，能自动接通接收机通路让微弱的回波信号顺利进入接收机，同时关闭发射机通路。
（6）显示器（Display）作用：传统的PPI显示器在触发脉冲的控制下产生一条径向的距离扫描线，用来计时、计算物标回波的距离，同时这条扫描线由方位扫描系统带动天线同步旋转。
量能雷达指标
量能雷达指标量能雷达指标是一个综合性的雷达性能指标，它包括了雷达的主要战术指标和主要技术指标。
以下是一些具体的雷达指标：1. 观察空域：这取决于雷达辐射能量的大小。
2. 观察时间和数据率：观察时间是指雷达用于搜索整个空域的时间，其倒数称为搜索数据率。
对同一目标相邻两次跟踪之间的间隔时间称为跟踪间隔时间，其倒数则为跟踪数据率。
3. 测量精度：这是指雷达所测量的目标坐标与其真实值的偏离程度，即二者的误差。
4. 分辨力：这是指雷达对空间位置接近的点目标的区分能力。
5. 抗干扰能力：这是指雷达在干扰环境中能够有效地检测目标和获取目标参数的能力。
6. 天馈线性能：包括天线孔径、天线增益、天线波瓣宽度、天线波束的副瓣电平、极化形式、馈线损耗和天馈线系统的带宽等。
7. 雷达信号形式：包括工作频率、脉冲重复频率PRF、脉冲宽度、脉冲串的长度、信号带宽、信号调制形式等。
8. 测角方式：主要分为振幅法和相位法两类测角方式，还有天线波束的扫描法。
9. 工作频率：这是雷达最为重要的技术指标之一，它直接决定了雷达可使用的带宽和频率范围以及大气中电磁波传播的衰减情况，间接决定了雷达其他工作特性。
10. 发射功率和调制波形：雷达需要大功率发射电磁波，早期的雷达多采用简单的调制波形，现代的雷达波形设计也越来越复杂，从而实现越来越多的任务。
11. 脉冲宽度：这是针对脉冲形雷达来说的，雷达的脉冲宽度指的是雷达脉冲持续的时间。
脉冲宽度可以影响雷达的分辨力与探测能力。
12. 重复频率：指的是雷达每秒钟重复发送脉冲的个数。
13. 天线波束形状：一般使用垂直面和水平面之间的波束宽度来表示。
14. 线扫描方式：天线主要可以分为机械扫描与电扫描两类。
15. 接收机灵敏度：接收机灵敏度大小决定了接收机所能够接收到信号的最小功率，能够反映雷达最大作用距离。
16. 显示器形式和数量。
以上就是量能雷达的一些主要指标，如需了解更多相关信息，建议查阅专业书籍或咨询专业人士。
ADS-B数据处理中心目标验证
ADS-B数据处理中心目标验证摘要：广播式自动相关监视（ADS-B）是国际航空界正在积极推进一种航行新技术。
本文主要介绍如何将不同格式的ADS-B数据与雷达数据通过坐标转换、时标处理接入到数据中心，数据中心通过多种校验手段（包括与雷达数据比对）从而提升ADS-B数据的质量与可靠性。
关键词：ADS-B 二级数据中心坐标转换目标验证0、引言广播式自动相关监视(ADS-B)是利用空地、空空数据通信完成交通监视和信息传递的一种航行新技术。
国际民航组织(ICA0)将其确定为未来监视技术发展的主要方向,国际航空界正在积极推进该项技术的应用,一些国家已投入实用。
与雷达系统相比,ADS-B能够提供更加实时和准确的航空器位置等监视信息,建设投资只有前者的十分之一左右,并且维护费用低,使用寿命长。
使用 ADS-B可以增加无雷达区域的空域容量,减少有雷达区域对雷达多重覆盖的需求,大大降低空中交通管理的费用。
本文主要介绍ADS-B二级数据处理中心通过多种验证方式（包括接入雷达数据对比验证），提升ADS-B信号的质量与可靠性，提升东北地区监视能力。
一、ADS-B数据中心相关设备介绍1.1ADS-B设备介绍1.1.1ADS-B信号采集——ADCD（ADS-B数据收集解析子系统）ADCD包括2*N台互为冗余的设备，运行在Redhat Enterprise Linux AS7操作系统之上。
系统对从网络接收到各地面站发出的ADS-B数据进行格式解析、坐标变换、质量监控、等方面处理，然后提供给ADV&ADF系统使用。
1.1.2雷达信号采集——RDCD（雷达数据处理子系统）RDCD包括2*N台互为冗余的设备，运行在LINUX操作系统之上。
系统对从网络接收到雷达数据、多点定位数据、综合航迹等数据进行格式转换、坐标变换、质量检查等方面处理，然后提供给ADV子系统作航迹验证使用。
1.1.3ADV（数据验证）&ADF（数据融汇）子系统ADV&ADF（以下简称ADVF）子系统处理单地面站数据、雷达数据、飞行计划数据，并且为其他子系统提供融汇验证后的ADS-B数据。
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1 雷达子系统设备技术指标
（1）雷达天线
天线类型：X波段波导开缝天线
天线尺寸：≥18ft
天线增益：≥35dB
水平波宽：≤0.45°(-3dB)
垂直波宽：≥10°
天线转速：20r/min（转速可编程）
极化方式：水平线极化
付瓣电平：≤-26dB(±10°内)
≤-30dB(±10°外)
驻波比：≤1.25
马达：有保护、有告警
电源：380V/220V±10%，50Hz±5% （2）雷达收发机
发射功率：25kw
发射频率：9375±30MHz
脉冲宽度：40ns~80ns/250ns~1000ns可调
脉宽误差：≤10ns
脉冲前沿宽度：≤20ns
脉冲后沿宽度：≤30ns
重复频率：400~5000Hz可调
噪声系数：≤4dB
中放带宽：3～20MHz与脉冲宽度自适应
对数中放范围：≥120dB
镜像抑制：≥18dB
扇形发射区数：4
扇形发射分辨力：1°
（3）雷达维修终端
CPU：最新双核处理器，主频率≥3.0GHz，支持二级缓存，二级缓存≥2M，处理器数量≥2
内存：≥2GB，支持ECC内存纠错技术
内存磁盘：≥120GB，接口SATA，转速≥10000rpm
主板：CPU插座与CPU匹配
内存插槽：≥3
外设接口：并口≥1，串口≥1，PS/2≥2，USB≥4显示器：液晶，17in，1280*1024
2
3雷达数据综合处理子系统设备技术指标
（1）雷达信号处理器
采样频率：≥60MHz
幅度量化：≥8bit
方位量化：≥8192
处理范围：≥30n mile（每个雷达站）
视频更新延迟时间：≤300ms
陆地掩膜单元：≤0.044°
杂波处理：相关处理、STC、CFAR及门限处理等（2）目标录取器
目标视频：数字视频（反映目标回波的大小、形状、幅度、运
动尾迹）
视频幅度：≥4bit
视频分辨力：≤3m(距离，最小值)
≤0.088°(方位，最小值)
标绘视频：计算目标的大小及轴向
最大模拟目标数：100个
（3）目标跟踪器
跟踪能力：≥700(动目标)+300(静目标)
跟踪性能：在跟踪目标航速≤70kn，跟踪目标加速度≤1kn/s，
跟踪目标转向率≤3º/s时，能保持稳定跟踪；在目
标航向和航速基本不变的情况下，当两个跟踪目标
回波合并时间不超过天线10次扫描时，系统不出
现误跟踪。
稳定跟踪时间：≤10scans(自动)，发现概率70%
跟踪选择：手动/自动（可设置多个跟踪区和非跟踪区）
最大自动跟踪捕捉区数量：50个
告警方式：声、光、图像提示可选
处理器：64位Xeon处理器≥3.0 GHz，1GHz前端总线可扩展，带2MB内置回写式高速缓存
内存：≥4GB，支持ECC内存纠错技术
主板：总线扩展插槽有6个PCI插槽（2个64位和4个32位插槽，其中4个为热插拔槽）
内存磁盘：≥160GB，接口SCSI/SATA，转速：≥10000rpm 显示器：液晶，17in，1280*1024
操作系统：Microsoft Windows Server 2003、Linux、Unix （4）多传感器综合处理器
跟踪目标：≥8000个
跟踪更新率：≤1 scan
稳定跟踪分辨力：≤4m（距离）
≤0.088°（方位）
轨迹数量：100个（间隔时间可调）
处理器：2个64位Xeon双处理器≥3.0 GHz，1GHz前端总线可扩展，带2MB内置回写式高速缓存
内存：≥4GB，支持ECC内存纠错技术
内置磁盘：采用RAID方式的磁盘系统、RAID 0+1或RAID5、磁盘接口SCSI、转速≥10000rpm、单盘容量
≥120GB
I/O扩展槽：8个全长PCI插槽（6个64位插槽和2个32位插槽，其中4个为热拔插槽
控制器：集成双通道RAID5磁盘阵列控制器；集成双通道SCSI控制器
存储设备：≥3×100GB（SCSI 10000RPM，热插拔）
电源：冗余电源
显示器：液晶，17in，1280×1024
操作系统：Microsoft Windows Server 2003、Linux、Unix。