雷达多普勒频率计算公式_雷达基础知识:雷达分类
测定目标距离仍然是大多数雷达系统的根本功能之一。尽管如此,在雷达系统的架构设计、所采用的信号类型以及所收集的有效信息等方面都经历了一系列的重大改进与创新。
雷达广泛应用于军事和民用领域,包括:
监视(威胁检测、运动监测或接近探测装置)
探测和跟踪(目标识别与追踪、海上救援)
导航(规避汽车碰撞风险或实施空中交通管制措施)
高分辨率成像(地形测绘与着陆制导应用)
天气跟踪(风暴预警系统与风廓线监测)
按信号类型分类
下面列出了一些具有各种信号类型的常见雷达系统:

连续波(多普勒)雷达:持续发射频率恒定的连续波信号。接收回波信号经由多普勒效应产生频移变化,此变化有助于计算目标移动速度。该类雷达系统通常应用于交通流量监控等场景。FMCW雷达:通过调制载波频率生成定时基准,从而实现测距与测速功能。与传统脉冲雷达相比,连续波雷达的优势在于提供持续稳定的测量结果,这种特性特别适用于飞机着陆过程中的精确测高任务。非相干脉冲雷达:基于测量发射与接收脉冲之间的时间差值来确定目标的距离与方向,其特点是由于相位在各脉冲之间呈现随机分布状态而呈现出非相参特性。此类系统常用于远程空中监视等应用领域中。相参多普勒脉冲雷达:通过分析接收脉冲间的相位变化,不仅可以获取目标的距离信息,还可以推导出其运动速度参数值,从而实现对运动目标的全面探测。为了提高径向速度测量精度,此类系统通常采用较高的脉冲重复率(PRRs),但这也相应地降低了测距精度水平。为了在有效抑制静杂波的同时实现对运动目标的精确探测,多普勒相参雷达系统被广泛应用于气象监测等领域发挥重要作用。MTI(动目标指示)雷达:基于多普勒频移差异特征原理,MTI型雷达能够将动目标与其他静止背景 clutter或杂波区分开来。其基本工作原理是利用一系列低PRR间隔发送不规则形变脉冲序列以避免产生距离模糊现象的同时,牺牲了一定的速度精度指标值以实现对地面飞机等静止或缓慢移动的目标的有效搜索与监视功能

脉冲压缩雷达:短脉冲宽度信号提高了距离分辨率能力但受限于作用距离范围。长脉冲宽度信号则携带更多信息且能扩展探测范围但牺牲了一定的距离分辨率能力。通过调制发送信号(如采用线性调频或使用巴克码相位)可以使长脉冲在接收端进行压缩从而提高效率。许多气象监测系统已逐渐转向采用这种技术的雷达设备以提升检测精度与数据处理效率。按天线配置分类单站雷达:在同一台设备中实现发射与接收功能通常通过时域复用技术实现共用一个天线以减少设备数量与成本双基地雷达:当发射天线与接收天线分立布置(通常相距较远或有较大偏移角)时形成的雷达系统称为双基地雷达系统此类系统通常用于探测隐藏目标其中所采用的隐身技术旨在避免将被测物体反射回来的雷达信号直接指向发射装置的方向以减少误报与干扰电子扫描阵列(ESA):在现代雷达系统中可以通过布设大量(1000至10000个)射电馈环来构建相控阵天线组群这些射电馈环能够精确控制每个元器件的相位与幅度从而形成整体波束方向图这种技术可视为传统机械扫描天线的替代方案由于其重量轻化且运行可靠性更高因此逐渐成为现代雷达系统的主流选择此外电机出现单一故障可能导致整个机械系统失效但在相控阵天线上发生少数元器件故障并不会导致整个雷达系统失效电子扫描阵列(ESA)型雷达主要有两种基本类型无源PESA型和有源AESA型

PESA(无源电子扫描阵列)是一种常见的雷达技术。它通过从单一信号源获取信号后将其分割为数百条路径进行处理,并对其中的某些部分实施延迟或衰减处理直至这些路径到达单个天线阵元。AESA(有源电子扫描阵列)则采用了完全不同的设计思路作为其核心技术架构——作为独立的发射/接收模块(TRM),它不仅能够提供极大的灵活性使其能够在多个频段上运行并产生多种波束模式以满足不同的雷达功能需求;目前AESA雷达系统已成为最先进的战斗机配置的基础设备。决定雷达性能的关键因素包括以下几点:
1. 天线特性
2. 雷达波长
3. 数字信号处理器的速度
4. 天线间的相对位置
5. 走失目标的能力
6. 数字信号处理器的速度


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