雷达发展史作业

雷达系统大作业

雷达发展简史

雷达的基本概念形成于20世纪初。但是直到第二次世界大战前后，雷达才得到迅速发展。早在20世纪初，欧洲和美国的一些科学家已知道电磁波被物体反射的现象。1922年，意大利G.马可尼发表了无线电波可能检测物体的论文。美国海军实验室发现用双基地连续波雷达能发觉在其间通过的船只。1925年，美国开始研制能测距的脉冲调制雷达，并首先用它来测量电离层的高度。30年代初，欧美一些国家开始研制探测飞机的脉冲调制雷达。1936年，美国研制出作用距离达40公里、分辨力为457米的探测飞机的脉冲雷达。1938年,英国已在邻近法国的本土海岸线上布设了一条观测敌方飞机的早期报警雷达链。第二次世界大战期间，由于作战需要，雷达技术发展极为迅速。就使用的频段而言，战前的器件和技术只能达到几十兆赫。大战初期，德国首先研制成大功率三、四极电子管,把频率提高到500兆赫以上。这不仅提高了雷达搜索和引导飞机的精度，而且也提高了高射炮控制雷达的性能，使高炮有更高的命中率。1939年，英国发明工作在3000兆赫的功率磁控管，地面和飞机上装备了采用这种磁控管的微波雷达,使盟军在空中作战和空-海作战方面获得优势。大战后期，美国进一步把磁控管的频率提高到10吉赫，实现了机载雷达小型化并提高了测量精度。在高炮火控方面，美国研制的精密自动跟踪雷达SCR-584,使高炮命中率从战争初期的数千发炮弹击落一架飞机，提高到数十发击中一架飞机。40年代后期出现了动目标显示技术，这有利于在地杂波和云雨等杂波背景中发现目标。高性能的动目标显示雷达必须发射相干信号，于是研制了功率行波管、速调管、前向波管等器件。50年代出现了高速喷气式飞机，60年代又出现了低空突防飞机和中、远程导弹以及军用卫星，促进了雷达性能的迅速提高。60～70年代，电子计算机、微处理器、微波集成电路和大规模数字集成电路等应用到雷达上，使雷达性能大大提高，同时减小了体积和重量，提高了可靠性。在雷达新体制、新技术方面，50年代已较广泛地采用了动目标显示、单脉冲测角和跟踪以及脉冲压缩技术等；60年代出现了相控阵雷达；70年代固态相控阵雷达和脉冲多普勒雷达问世。

在中国，雷达技术从50年代初才开始发展起来。中国研制的雷达已装备军队。中国已经研制成防空用的二坐标和三坐标警戒引导雷达、地－空导弹制导雷达、远程导弹初始段靶场测量雷达和再入段靶场测量与回收雷达。中国研制的大型雷达还用于观测中国和其他国家发射的人造卫星。在民用方面，远洋轮船的导航和防撞雷达、飞机场的航行管制雷达以及气象雷达等均已生产和应用。中国研制成的机载合成孔径雷达已能获得大面积清晰的测绘地图。中国研制的新一代雷达均已采用计算机或微处理器，并应用了中、大规模集成电路的数字式信息处理技术，频率已扩展至毫米波段。工作原理雷达天线把发射机提供的电磁波能量射向空间某一方向，处在此方向上的物体反射碰到的电磁波。这些反射波载有该物体的信息并被雷达天线接收，送至雷达接收设备进行处理，提取人们所需要的有用信息并滤除无用信息。

多普勒频率

当雷达和目标之间有相对运动时，雷达接收到的目标回波频率与雷达发射频率不同，两者的差值称为多普勒频率。若目标作接近雷达的运动，则接收到的回波频率高于发射频率，多普勒频率是正值，相反为负值。从多普勒频率中可提取的主要信息之一是雷达与目标之间的距离变化率（也称径向速度），它们之间的关系fd=2dR/λdt,式中fd为多普勒频率，λ为发射波长，dR/dt为距离变化率。当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时，雷达利用它们之间

多普勒频率的不同能从比目标回波强得多的干扰杂波中检测和跟踪目标。方法可分为非相干动目标显示和相干动目标显示。非相干动目标显示是依靠目标和干扰物两者多普勒频率不同而产生的差拍频率，这个差拍频率可以直接从显示器上看出。这种方式的优点是经济简单，缺点是性能不佳，因为必须有干扰物存在时才能通过差拍频率检测到目标，而当干扰杂波比目标回波强得多时，则会使差拍频率幅度变化极小而难以检测。因此，性能优良的雷达均采用相干动目标显示的方法。雷达要在强大干扰杂波中检测目标回波，必须有好的相干性，这就要用晶体振荡倍频放大式发射机。

在信号处理上,较简单的是用杂波滤波器,通常称为动目标显示技术；更复杂的是在杂波滤波器之后再串接一列在频率上相邻接的窄带滤波器组，这样就能获得更好的效果。这种方式在低重复频率时通常称为动目标检测技术，地面动目标检测雷达有时还配有地杂波图以提高性能；在高脉冲重复频率时，通常称为脉冲多普勒技术。性能先进的机载下视雷达均采用脉冲多普勒技术。主要组成脉冲调制雷达的主要组成包括发射机、脉冲调制器、收发开关、天线、接收机、显示器和定时器等部分。发射机它可以是一个磁控管振荡器。这是微波雷达发射机早期的方式，简单的雷达仍在沿用。现代的高性能雷达要求有相干信号和高的频率稳定度。因此就需要用晶体振荡器作为稳定频率源，并通过倍频功率放大链得到所需的相干性、稳定度和功率。放大链的末级功率放大管最常用的是功率行波管或速调管。频率低于600兆赫时，可以使用微波三极管或微波四极管。

雷达分为地基、机载、空载、舰载雷达，也可以根据雷达的工作频段、天线类型、所用波形等不同特征分类。

雷达还可以根据其任务或功能分为：气象雷达、截获搜索雷达、跟踪雷达、边跟边扫雷达、火控雷达、预警雷达、超视距雷达、地形跟随雷达、地形回避雷达等。相控阵雷达使用相控阵天线，因此常被称为多功能雷达。雷达最常见的分类方法是根据其所用波形或工作频率，按波形可分为连续波（CW）或脉冲(PR)雷达。连续波雷达能连续发射电磁能量，有独立的发射天线和接收天线。非调制连续波雷达可以精确地测量目标的径向速度（多谱勒频移）和角位置，但不能得到目标的距离数据，因此这种雷达的主要用途是对目标速度的搜索和跟踪以及导弹制导。脉冲雷达的波形为调制脉冲串。根据脉冲重复频率的高低又可将脉冲雷达分为低、中、高PRF雷达。低PRF雷达主要用于测距，它对目标的速度（多谱勒频移）不敏感。高PRF雷达主要用于测量目标的速度。如果使用不同的调制方式，连续波雷达和脉冲雷达都可以测量目标的距离和径向速度。

雷达体制有：

单基地雷达：

发射机和接收机共用一部天线，或在同一站址发射天线和接收天线分开的雷达系统。

多基地雷达：

发射站和接收站分置并相隔相当距离的雷达系统。

双基地雷达：

由至少一个发射站（或接收/发射站）和两个或两个以上分置的接收站所组成，对公共覆盖区内所获得的同一目标信息进行合成处理的雷达系统。

圆锥扫描雷达：

雷达感知目标对于天线轴的角误差的一种方式。雷达的波束是针状的，最大辐射方向（波束中心）偏离天线轴一个小的角度，波束围绕天线轴做圆周运动，

在空间形成一个圆锥形的覆盖区。

隐蔽锥扫雷达：

是圆锥扫描的一种特殊方式，他的发射波束不做扫描，波束中心与天线轴一致，接收波束做圆锥扫描，敌方侦察接收机不能侦知雷达圆锥扫描的特性（频率、相位），故称隐蔽锥扫雷达。

多波束雷达：

一种由天线同时形成两个或两个以上对应不同角位置的独立波束的雷达，每个波束具有独立的处理通道。分为不扫描多波束和扫描波束

多功能阵列雷达：

采用相控阵技术的多功能雷达，即在单个波段采用同一阵列完成搜索、跟踪和导弹制导功能的电扫描雷达。

极化雷达：

利用目标雷达反射截面积在不同极化方式下所表现出的差异，来提取目标的特征信息，或从背景杂波中区别出目标的雷达。

电扫描雷达：

用电子方法实现天线波束在空间的移动或扫描的雷达。

频率扫描雷达：

通过改变雷达工作频率控制天线辐射单元的馈电相位，使天线波束作电扫描的雷达。

频率相位扫描雷达：

通过改变雷达工作频率并同时利用移相器共同控制天线辐射单元的馈电相位，使波束作一维或二维电扫描的雷达。

有源相控阵雷达：

当相控阵天线中每一个天线单元通道中含有放大器、振荡器或混频器等有源部件时称为有源相控阵天线，采用有源相控阵天线的相控阵雷达，也是一种电扫描雷达。

有限角度相扫雷达：

又叫有限相扫雷达，是指天线波束相扫范围较窄的相扫雷达，亦即天线波束扫描角度不大的相控阵雷达。

三坐标雷达：

能同时给出多目标三维坐标（距离、方位角和俯仰角）数据的雷达，其体制有三种，一是采用单个笔形波束扫描所需的仰角空域；二是用同时多个堆积波束去覆盖所要求的仰角空域；三是采用多波束扫描即用一组N个相互交迭的波束以阶跃式扫描所需仰角空域。

美国AN/SPS—52C型雷达是在AN/SPS—52C型雷达基础上改进的。

二坐标雷达：

以固定的天线波束在方位平面上或仰角平面上以机械方式进行扫描来搜索目标和测量目标的距离、方位参数，或距离、高度参数的雷达。

跟踪雷达：

能对目标进行自动跟踪的雷达。

低空补盲雷达：

又叫低空雷达，用于弥补雷达情报网低空盲区的雷达，受地球曲率的影响。

测高雷达：

在地面对空监视系统中，能测量目标的仰角和距离，从而能计算出目标距离里面高度的雷达。

二次雷达：

指一种雷达技术或一种雷达工作方式。在这种技术或工作方式中雷达回波信号来自目标上的信标，转发机或应答机。

稀布阵综合脉冲孔径雷达：

一种采用正交编码全向发射，接受用匹配滤波处理获得发射和接收天线阵方向图的雷达。

多目标跟踪雷达：

采用电扫相控阵天线产生的单脉冲测角波束，通过波束控制设备按照一定的采样率，分别向不同方向的目标发射信号并接收它们的回波，经采样数据跟踪回路，同时实施对多个目标的跟踪。

超视距雷达：

能不受地球曲率的影响探测以雷达站为基准的水平视线高度以下目标的雷达。

天波超视距雷达：

在短波波段，即高频（HF）波段工作，辐射和接受的电磁波都是利用电离层折射后再返回地面的信道进行传播的雷达。

地波超视距雷达：

又称表面波雷达，是在短波波段，辐射和接收的能量沿着地球曲率以绕射方式传播的雷达。

成象雷达：

一种高分辨雷达，它能区分单个及靠的很近的多个散射体，提供照射区内散射体的二维（距离、横向距离）或三维图象。成象雷达包括实孔径成象和合成孔径成象，单基地雷达成象和多基地雷达成象。不受云层覆盖和太阳照射的限制。合成孔径雷达：

将雷达置于运动平台上，在飞行过程中顺序地发射和接收信号，形成合成孔径。

聚束式合成孔径雷达：

合成孔径雷达的一种，雷达平台直线运动，天线在方位上跟踪感兴趣的特定目标区域，方位上经过Φ，聚束式SAR在采集数据期间，雷达控制天线波束连续照射成象区域。

逆合成孔径雷达：

利用目标相对于雷达观测角的变化产生目标图象。

超宽带雷达：

发射和接收信号的瞬时带宽大于中心频率25%的雷达。超宽带信号包括极窄脉冲（冲激脉冲）和宽脉冲（非正弦）波形。距离分辨好、树丛穿透、地面穿透、低截获概率。

侧视雷达：

采用一个固定的侧视天线，波束指向常常垂直于平台运动方向的雷达。

多普勒雷达：

利用多普勒效应测量目标径向速度的雷达。

脉冲多普勒雷达：

工作在脉冲波形下的一种多普勒雷达，原理是对脉冲列信号进行频谱分析，并对其单根谱线进行滤波，以测得目标的径向速度和距离。

脉冲雷达：

使用脉冲电磁波信号检测目标和测量目标参数的雷达。

连续波雷达：

发射连续波信号的雷达。

调频连续波雷达：

发射信号的频率随时间按照一定规律变化的连续波雷达。三角调制、编码调制、噪声调制、双重调制。

冲击雷达：

发射信号为无载波窄脉冲的雷达，脉冲宽度一般为0.1~1ns。

噪声雷达：

又叫随机信号雷达，是直接发射微波噪声信号或发射被低频噪声信号调制的载波信号的雷达，一般采用随机或伪随机信号对载频进行调频或调相。

低截获概率雷达：

是具有较低的被截获概率，不易被电子侦察接收机发现的雷达。

相参雷达：

又叫相干雷达。采用使全部有关信号的相位都已按照已知关系相联系的技术，以正确地呈现目标运动和回波相位变化间规律的雷达。对回波信号相参积累、动目标显示、以及测量目标的径向速度。

多功能雷达：

一种在单一频段上采用同一个天线能同时完成搜索、跟踪和其他功能的雷达。自适应雷达：

一种能够适应未知的或变化的外部目标环境的雷达，通常采用自适应天线阵列。

空间交汇雷达：

一种用以引导航天器在空间轨道上交会和对接的雷达。

频率捷变雷达：

能在脉间或脉组间变换工作频率的脉冲雷达。

频率分集雷达：

发射信号由两个或两个以上不同频率的脉冲组成，回波信号由相应的频率通道接收，经过处理合成单一信号的脉冲雷达。

谐波雷达：

大多数金属和半导体人造物能够将入射的电磁波转换为他的谐波后再向外辐射，这种现象称为谐波再辐射，通过检测物体的谐波再辐射信号功率进行目标探测的雷达称为谐波雷达。

单脉冲雷达：

单脉冲技术是指通过同时从两个或多个天线波束接收信号的比较来获得目标角位置信息的技术，采用单脉冲技术的雷达就叫单脉冲雷达。

扩谱雷达：

在调制信号的扩谱信号作用下，使雷达射频信号的带宽展宽。

非相参雷达：

在发射信号之间和接收的回波信号之间都未有能保持具有一定规律相位关系的脉冲雷达：

无源雷达：

雷达本身不发射信号，而是利用目标发射的信号、目标自身的辐射或目标对其他辐射源散射能量来完成目标检测、分选和坐标参数估计

多谱综合雷达：

是将多个频谱、有源和无源探测器综合在一起的雷达。多个雷达频段共用一个天线，并和光电传感器配置在一个天线座上，多个信息源来的目标数据加以融合；根据战场环境选择使用频段。各个波段优势互补，提高了抗干扰性、抗隐身、抗反辐射导弹和低空入侵的能力，并可以提高检测概率和精度，增强目标识别能力和可靠性。

相控阵雷达：

采用相控阵天线的雷达，是一种电扫描雷达。

相位扫描雷达：

用改变阵列天线中各天线单元之间信号的相位关系来实现天线波束在空间进行扫描的雷达。

多波段雷达：

可工作在多个波段的雷达，即雷达发射机、接收机、天线以及微波元件能够支持雷达工作在两个或更多波段上。一种典型的应用是自行火炮火控双波段跟踪雷达，采用X波段对初期目标截获和跟踪，然后在实际交战时用Ka波段对火炮进行控制，X波段继续提供距离数据，为精确控制火力所需的角度数据，特别是仰角数据则由Ka波段通道提供，这种雷达采用了一个具有双波段馈源系统的公共天线，而发射机和接收机通道是分开的。

雷达运动目标检测大作业

非均匀空时自适应处理 摘要 本文首先依次介绍了在非均匀环境下的STAP处理法，包括降维、降秩以及LSMI方法，接着重点分析了直接数据域（DDD）方法的原理及实现过程，最后针对直接数据域方法进行了仿真实验。 引言 机载雷达对运动目标检测时, 面临的主要问题是如何抑制强大的地面杂波和各种类型的干扰，空时自适应处理（STAP）是解决该问题的关键技术。STAP 技术通过对杂波或干扰训练样本分布特性的实时学习来来形成空域—时域二维自适应权值，实现对机载雷达杂波和干扰的有效抑制。 STAP技术在形成自适应权值时，需要计算杂波协方差矩阵R。实际系统的协方差矩阵是估计得到的，即先在待检测距离单元的临近单元测得K个二维数 据矢量样本V i（i=1，2…K），再计算R的估计值?=Σ i=1K V i V i H∕K，然后可得自 适应权值W=μR^-1S，其中μ为常数，S为空时导向矢量。临近训练样本的选择必须满足独立同分布（IID）条件。同时，为了使由杂波协方差矩阵估计引起的性能损失控制在3dB内，要求均匀训练样本数K至少要2倍于其系统自由度（DOF）。如果所选样本非均匀，则形成的权值无法有效对消待检测单元中所含有的杂波和干扰，从而大大降低对运动目标的检测性能。 在实际应用中, 机载雷达面临的杂波环境往往是非均匀的, 这对经典的S T A P 技术带来了极大的挑战。针对这一难题, 许多新的适用于非均匀杂波环境的S T A P 方法不断被提出。 1、解决非均匀样本的方法 1.1、降维方法 降维方法的最初目的是为了减少空时自适应处理时所需的巨大运算量, 但后来发现该类方法同时大大减少了对均匀训练样本数的需求, 对非均匀情况下杂波抑制起到了积极的作用。降维方法将每次自适应处理所需要抑制的杂波范围限制在某一个较小杂波子空间内, 根据RMB准则和Brennan定理, 自适应处理时所需要的均匀训练样本数由2 倍于整体系统自由度减至降维后2 倍于子空间系统自由度。降维程度越高, 对均匀训练样本的需求就越少。降维方法属固定结构方法, 无法充分利用杂波的统计特性。当辅助波束与杂波谱匹配很好时, 处理性能往往很好。反之, 则性能下降。 1.2、降秩方法 与固定结构降维方法相反, 降秩方法充分利用回波中杂波的分布特性, 每次处理选取完备杂波空间来形成自适应权值对消杂波分量, 可看作依赖回波数据的自适应降维方法。该类方法在形成权值过程中利用的信息中不含噪声分量, 所以避免了小样本情况下噪声发散带来的性能下降问题, 故减少了对均匀训练样本数的需求。同样, 该类方法在满足信杂噪比损失不超过 3 d B 条件时所需的训练样本数约为 2 倍的杂波子空间的维数。从处理器结构上来看, 降秩方法可

中国玉文化发展史

中国玉文化发展史 玉在中国的历史十分悠久，最早在2000年前的内蒙古查海兴隆洼文化遗址的一对白色玉块表明距今约一万多年前的旧石器时代晚期中国玉业的萌芽与建立。从旧石器时代到现在，玉文化一直在中华大地上延续。但是按照统治阶级使用玉的用途来分，中国玉的发展可以分为神玉、王玉、民玉。按种类来分中国“四大名玉”，是指新疆产出的“和田玉”、辽宁岫岩产出的“岫玉”、河南南阳产出的“独山玉”、湖北郧县等地产出的“绿松石”。和在清朝慈禧后盛行的缅甸“翡翠”。 旧石器时代到周时期，玉都是被人们奉为巫玉，它被当作一种巫觋祀神，沟通天地人的媒介。玉具有通灵的法力，因为它是神灵、天地、祖先神奇法力的象征。因此玉在我们中国古代文明起源中可谓是扮演了十分重要的角色，而推动玉文化的发展和繁荣的力量就是神明。那时候的玉最主要的作用就是祭祀天神。所以这个时期的玉被认为是神玉的存在。 而后的封建皇朝里，玉成为了王玉。是封建礼制的一种工具。这时候的玉是历朝历代的王公贵族的宠儿。玉不再只是用于祭祀天神，玉成为了封建礼制里德的载体。统治阶级给玉赋予了非常多的美好寓意。玉是“石之美者”，玉有“六德”。这使得玉得到了王权和士大夫儒士的喜爱。将玉来表达自身的品德的高尚，代表国家的形象。在清朝时英吉利使者访华，清朝就赠了玉如意给使者。这代表了中国是一个礼仪之邦，也代表了中国是一个爱玉之国。同时，玉也是皇权的象征，从秦朝开始，皇帝采用以玉为玺的制度，一直沿袭到清朝。而且玉也是政治的象征，春秋战国就有“六瑞”的使用规定，6种不同地位的官员使用6种不同的玉器，即所谓“王执镇圭、公执桓圭，侯执信圭、伯执躬圭、子执谷壁、男执蒲壁”；唐代明确规定了官员用玉的制度，如玉带制度。 随着朝代的更迭，人民不变的不仅仅有中华的文化，还有中华人民对玉的喜爱。因为玉代表了“六德”是儒士的风雅之物，同时玉也有吉祥祥瑞之意。人们认为玉具有超自然的力量，认为将玉制品供人佩饰或使用，可增加精神上和心理上的抵抗力量，防御邪气的侵袭，扫除鬼祟的祸患，保障人和物的安全和吉祥。同时相信玉有使人长生不老的功能，相信通过食玉和服用玉类可以实现永远年轻的目的。这一观念宣扬和使用得最多的大约要推道家的学术和法术了。但是其实要用玉达到保健作用，必须用玉做餐具才可以。随身佩而且随着历朝玉雕技艺的改革创新，玉饰品一直是人们的主要饰品之一。玉镯、玉簪、玉佩、玉冠等等，而且造型多种多样。而且玉在中国的价值一直很高,金玉金玉,古代因为玉的挖掘的运输的困难,使得玉的价格不菲.现在因为玉资源的日益匮乏,使得玉的价值越来越高。现在玉的价格比清朝时期高了千倍不止。同时随着时代的改变，玉也开始在世界市场占有一席之地。所以直到现在，玉，这个中华民族的精灵，成为了民玉。这不是玉的地位下滑，反而是一种升华。现在的玉不是祭祀神明的工具，不是皇权的象征，而是美的象征，民族的象征，历史的印记。 玉随着中华原始文明诞生，她一直都在中华历朝历代的历史中存在着。中国的文字几经变化，中国的道家、墨家、儒家、法家，各大学派都衰弱或者湮灭了，多少书画作品都不见踪影。中国这一个没有中断过的文明，她上下五千多年的历史中，玉文化一定是一个不可或缺的存在。即使古时人们喜爱的和田玉已经越来越少，四大名玉已经有后起之秀----翡翠。美玉，可以分为A货、B货、C货、B+C货。

雷达大作业---振幅和差角度测量及仿真

雷达原理大作业 单脉冲自动测角的原理及应用 学院：电子工程学院 作者： 2016年5月21日

单脉冲自动测角的原理及应用 一．摘要 单脉冲测角法是属于振幅法测角中的等信号法中的一种，其测角精度高，抗干扰能力强，在现实中得到了广泛的应用。而其中对于接收支路要求不太严格的双平面振幅和差式单脉冲雷达，更是备受青睐。 本文首先讲述了单平面振幅和差式单脉冲雷达自动测角的原理，再简述了双平面振幅和差式单脉冲雷达自动测角的结构框图，接着简述了本文仿真所用的一些原理和公式推导，包括天线方向图函数及其导数的推导，最后做了基于高斯形天线方向图函数的单脉冲自动测角，基于辛克函数形天线方向图函数的单脉冲自动测角，和基于高斯形天线方向图函数的双平面单脉冲自动测角。源代码在附录里。 二．重要的符号说明 三．单平面振幅和差式单脉冲自动测角原理 单脉冲测角法是属于振幅法测角中的等信号法中的一种。在单平面内，两个相同的波束部分重叠，交叠方向即为等信号轴的方向。将这两个波束接收到的回波信号进行比较就可以在一定范围内，一定精度要求下测到目标的所在角度。因为两个波束同时接到回波，故单脉冲测角获得目标角误差信息的时间可以很短，理论上只要分析一个回波脉冲即可，所以称之为“单脉冲”。 因取出角误差的具体方式不同，单脉冲雷达种类很多，其中应用最广的是振幅和差式单脉冲雷达，其基本原理说明如下： 1.角误差信号 雷达天线在一个平面内有两个重叠的部分，如下图1所示： 图1.振幅和差式单脉冲雷达波束图

(a)两馈源形成的波束 (b)和波束 (c)差波束 振幅和差式单脉冲雷达取得角误差信号基本方法是将这两个波束同时收到的信号进行和差处理，分别得到和信号和差信号。其中差信号即为该角平面内角误差信号。 若目标处在天线轴方向（等信号轴），误差角0ε=，则两波束收到的回波信号振幅相同，差信号等于0。目标偏离等信号轴而有一个误差角ε时，差信号输出振幅与ε成正比而其符号则由偏离方向决定。 2.和差比较器 这里主要使用双T 插头，示意图如下图2（a ）所示。它有四个端口：和端，差端和1， 2端。假定四个端都是匹配的，则从和端输出信号时，1,2端输出等幅同相的信号，差端无输出；从1,2端输入同相信号时，和端输出两信号之和，差端输出两信号之差。 图2.双T 接头和差比较器示意图 (a)双T 接头 (b) 和差比较器示意图 在发射信号时，从发射机来的信号加在和端，故1,2端输出等幅同相的信号，两波束在空间各点产生的场强同相相加，形成发射和波束的天线方向性函数为()F θ∑。 接收时，回波脉冲同时加到1,2端，此时在和端，输出两个回波信号同相相加之和，记为E ∑；在差端，输出两信号反相相加之和，记为E ?。 假设两个波束方向性函数完全相同，记为()F θ，两波束衰减倍数为k ，两波束相对天线轴线的偏角为δ，则对于θ方向的目标来说： 和信号振幅为：2 ()()()()()E kF F kF F kF θδθθδθθ∑∑∑∑=-++= 差信号振幅为：()()()()()()E kF F kF F kF F θδθθδθθθ?∑∑∑?=--+= 其中：()()()F F F θδθδθ∑=-++，()()()F F F θδθδθ?=--+。 实际情况下，θ是很小的，可以对()F δθ-和()F δθ+在δ附近做一阶泰勒展开：

中华宝玉石文化的起源和发展

中华宝玉石文化的起源和发展(一) 中华宝玉石文化历史悠久、源远流长、博大精深、灿烂辉煌。其起源和发展经历了由低级到高级，由石至玉、再至宝的持续发展演变过程，经历了二万多年的萌芽、起源、形成、发展和繁荣的不同时期。由远古时代的祭祀鬼神、充当礼仪、美身、殓葬至中古时代的权贵、品德、财富的象征；以及实用、玩赏、陈设、艺术化的升华，呈现了从古到今、由少数权贵利用宝玉石至君子必佩玉，再至官民皆可利用宝玉石的发展历程，极大地丰富了人们的物质生活和精神生活，为人类文明谱写了辉煌的篇章。 中华宝玉石文化之所以如此令世人瞩目，源于中国盛产宝玉石，被石誉为“玉石世界雕刻之乡”；源于中国人爱玉、崇玉，玉以温润被颂为“君子之德”；源于世人把宝玉石作为历代王朝财富的象征、权力标志、道德的楷模；源于中国玉雕工艺精湛，被为“东方艺术”；源于中国历代王朝重视宝玉石，在朝迁规定了一整套利用宝玉石的制度，作为官吏等级的标志。源于儒家十分崇尚玉，提出：玉有十一德、九德、五德来美化和规范人的道德行为。在宗教上教化，在政治上权力化，在伦理上权力化，在伦理上道德化、人格化，从而根深蒂固地深入到政治、经济、思想、文化、生活领域的各个角落，融入神学、佛学、道学、儒学的各个方面。 所谓宝玉石文化，狭义地说是指人类社会在实践过程中，由于开发利用自然界玉石而获得的物质、精神生产能力和物质、精神产品的总和。它是一种历史现象，既具有继承性，也具有创造性。 中华宝玉石文化是中华民族文化的重要组成部分，为中国起源最早而又一直延续发展，独具特色的文化，是中华民族的精神和灵魂，也是世界文化的宝贵遗产。 中华宝玉石文化按社会发展时期划分为萌芽时期、起源时期、形成时期、发展时期和繁荣时期五期。 萌芽时期 旧石器时代晚期、新人类阶段。公元前３－１万年。原始人以狩猎为生，主要是打制石工具，在打制石器的过程中，遇上美观的石头、玉，便拾之以玩赏。１９３３年在北京山顶洞人遗址发现穿孔砾石、石珠（原始首饰、项链）距今约１９０００年，它可能就是我们宝玉石文化的源头。１９８３年在岫岩县仙人洞遗址发现三件由岫玉制作的砍斫器，距今约１２０００年。其他还有山西朔县峙峪村文化遗址发现钻孔石墨装饰品和河南安阳小南海文化遗址发现带孔石饰。以上这些或许就是宝玉石文化的源头。 起源时期 新石器时代（玉器时代）。公元前１００００－４１００年。 这个时期宝玉石文化为要特点是美身和神化，它起源于原始人对神灵崇拜、大自然崇拜、图腾崇拜和对原始宗教崇拜（巫师活动）。目前在全国约７０００多个新石器时代文化遗址中，发现约２０万件宝玉石器物。最早发现的玉器是内蒙古赤峰的兴隆洼文化遗址。出土一对白玉块，距今８２００年。此期其特点以中国东部南、北二地的红山文化、良渚文化代表当时工艺的最高水平，有人又称之为中国宝玉石文化的摇篮。在中国东部，此期玉器多以片状圆方形为主，理论源于天圆地方之说。 新石器时代出土这样多的宝玉石器物，其根源在于“质美”、“神物”。 １、神灵崇拜与宝玉石文化的起源 由于宝玉石的质美、色润，原始氏族的人们，把它当作具有神灵的物质看待，视为天地之精华。《管子》云：“玉者，阴之阴也”；《墨子》云：“譬若良玉处而不出，有余精”；《荀子》云：玉“在山而草木润”；《庄子》云：“神之又神，而能精焉”；《越绝书》，风胡子说：“夫玉亦神物也”。 古人认为利用这种具有神灵性质的宝玉石，雕刻成崇拜祭奉之物，佩戴可以增神力，驱灾

2015雷达原理课后作业 (1)

2015年雷达原理课程作业 2015年春季第2周（3月13日）作业 1.简述雷达系统为什么能够探测并定位远程运动目标。 2.简述雷达系统是如何探测并定位远程运动目标的。 3.某单基地雷达发射矩形脉冲信号，工作频率为f0，发射脉冲前沿的初相为?0，有1个目标位于 距离r处，请给出目标接收脉冲前沿的初相表达式（须有必要的推导过程） 4.请画出雷达发射脉冲串的射频信号波形示意图，并标明必要的雷达信号参数（如脉冲时宽等）。 5.cos(2πf0t +?0)与cos(2πf0t +12πf d t +?1)是否是相参信号？其中f d、?0与?1都是未知常数。 6.某目标雷达回波信号的信噪比SNR=71，请换算成dB值并给出笔算过程。 7.有人说“雷达系统是一种通信系统。”你是否认同此观点，并请给出2条以上理由。 8.解调后的雷达基带信号波形为什么可以用复数表示。请画出IQ正交解调的原理框图。 9.请列举至少2项可能影响雷达目标回波信号相位信息的实际因素。 10.为什么现代多功能雷达大都采用主振放大式发射机？举例说明何时可采用单级振荡式发射机。 2015年春季第3周（3月20日）作业 1.雷达信号带宽为B，请从有利于目标检测的角度简述雷达接收机带宽应如何选取。 2.简述噪声系数的定义。雷达接收机噪声系数的下限是多少dB？ 3.简述接收机噪声带宽与接收机动态范围的定义。 4.某雷达固定在某地进行一整年的性能测试，一年内雷达架设地点、架设方式、软硬件等自身条 件没有发生任何变动，农舍及其与雷达之间的 周边地貌环境也没用任何变化。冬天时，它能 检测到对面山顶的农舍，但在夏天时，它却经 常检测不到该农舍，请解释原因。 5.某雷达发射矩形脉冲串信号，载频为f0，脉冲 宽度为τ，幅度恒定，没有频率调制和相位调 制。请问该雷达的目标回波通过匹配滤波后， 信噪比（SNR）能够提高多少dB？ 6.硬件系统完全相同的两部雷达接收机的灵敏 度是否也一定相同？请根据雷达接收机灵敏 度公式简述理由。 7.简述离散傅里叶变换DFT与窄带带通滤波器 之间的联系？已知目标信号频率f t=1.5kHz， 信号序列采样率f s=10kHz，序列长度τ= 1.6ms，所有样点幅度为1，请写出该目标信 号匹配滤波器的系数序列h(n)或其表达式。 8.请对教材第64页图3.18（参见右图）进行简 要的物理解读，即图中显示哪些规律。 9.请画出超外差式雷达接收机的原理框图，并简述其中第1级高频放大器的指标要求及其作用。 10.请列举雷达接收信号中4种可能组成成分的名称及定义，并简述相参处理对各信号成分可能产 生的作用是什么？

手镯在我国各朝代的发展历程

手镯在我国各朝代的发展历程 刘秀丹 142102 20101000977 指导老师：张荣红 摘要 手镯在我国的发展是经过一个漫长的历史过程，手镯不断发展创新形成了当今形态各异精美手镯饰品。因此。手镯发展史是非常值得我们去了解的一段过往。手镯，亦称“钏”（图1）、“手环”、“臂环”等，是一种戴在手腕部位的环形装饰品。手镯的原型之一——玉璧(图2)。镯原型之二——玉琮（图3）。据有关资料显示，早在距今六千年左右的半坡遗址，和位于山东曲阜西夏侯新石器时代遗址中，考古学家便发现了陶环（图4）、石镯（图5）等古代先民用于装饰手腕的镯环。这种“跳脱”式臂环，可戴于手臂部，也可戴于手腕部。玉镯早在新石器时期就已经进入人们的生活，而各个时期的玉镯各有不同。大汶口文化玉镯呈外方内圆形，春秋时期玉镯为扁圆形，唐代有镶金玉镯。发展至宋代，玉镯呈圆环形，内平外圆、光素无纹；而明清玉镯，多见装饰。 关键词：手镯朝代玉工艺 手镯在我国的发展是经过一个漫长的历史过程，手镯不断发展创新形成了当今形态各异精美手镯饰品。因此。手镯发展史是非常值得

我们去了解的一段过往。 手镯，亦称“钏”（图1）、“手环”、“臂环”等，是一种戴在手腕部位的环形装饰品。其质料除了金、银、玉之外，尚有用植物藤制成者。手镯由来已久，起源于母系社会向父系社会过渡时期。据有关文献记载，在古代不论男女都戴手镯，女性作为已婚的象征，男性则作为身份或工作性质的象征。此外，在古代社会，人们还认为戴手镯 可以避邪或碰上好运气。图1 手镯的发展： 手镯的原型之一——玉璧(图2)。璧是一种扁体、圆形、中间有孔的玉器。《尔雅`释器》说：“肉倍好，谓之璧，好倍肉，谓之瑗；肉好若一，谓之环。”“肉”指扁圆形的实体部分；“好”指中央的孔。时至今日，在我国南方一带，仍有将手镯称为手环的说法，可以确切的说，目前国人所佩戴的手镯从形制上讲源于玉璧。 图2

《雷达原理》知识点总结

【雷达任务：测目标距离、方位、仰角、速度；从目标回波中获取信息 【雷达工作原理：发射机在定时器控制下，产生高频大功率的脉冲串，通过收发开关到达定向天线，以电磁波形式向外辐射。在天线控制设备的控制下，天线波束按照指定方向在空间扫描，当电磁波照射到目标上，二次散射电磁波的一部分到达雷达天线，经收发开关至接收机，进行放大、混频和检波处理后，送到雷达终端设备，能判断目标的存在、方位、距离、速度等。 【影响雷达性能指标：脉冲宽度（窄），天线尺寸（大），波束（窄），方向性。 【测角：根据接收回波最强时的天线波束指向 【雷达是如何获取目标信息的？ 【雷达组成：天线，发射机，接收机，信号处理机，终端设备（电源，显示屏），收发转换开关 【发射机工作原理：为雷达提供一个载波受到调制的大功率射频信号，经馈线和收发开关由天线辐射出去。 【发射机基本组成：单级振荡式：脉冲调制器，大频率射频振荡器，电源。 主振放大式：脉冲调制器，中间和输出射频功放，电源，定时器，固体微波源（主控振荡器，用来产生射频信号） 工作过程：（1）单级振荡式：信号由振荡器产生，受调制 （2）主振放大式：信号由固体微波源经过倍频后产生，经射频放大链进行放大，各级都需调制（脉冲调制器），定时器协调工作。 优缺点：单击振荡式：简单经济轻便，频率稳定度差，无复杂波形； 主振放大式：频率稳定度高，相位相参信号，有复杂波形，适用频率捷变雷达【发射机质量指标：（1）工作频率（波段）（2）输出功率：影响威力和抗干扰能力。峰值功率（脉冲期间射频振荡的平均功率）和平均功率（脉冲重复周期内输出功率的平均值）。（3）总效率Pt/P。（4）调制形式：调制器的脉冲宽度，重复频率，波形。（5）信号稳定度/频谱纯度，即信号各项参数。 【调制器组成：电源，能量储存，脉冲形成 【调制器任务与作用：为发射机的射频各级提供合适脉冲，将一个信号载到一个比它高的信号上 【仿真线：由于雷达的工作脉冲宽度多半在微秒级别以上，用真实线长度太长，因此在实际中是用集总参数的网络代替长线，即仿真线 【刚/软性开关：刚性开关的电容储能部分放电式调制器，特点为部分放电，通电利索；软性开关的人工线性调制器，特点为完全放电，效率高，功率大。 【接收机指标：（1）灵敏度：表示接收机接受微弱信号的能力。提高灵敏度，减小噪声电平，提高接收机增益。（2）工作频率宽度：表示接收机瞬时工频范围，提高：高频部件性能（3）动态范围：表示正常工作时接收信号强度的范围，提高：用对数放大器增益控制电路抗干扰（4）中频滤波特性：减小噪声，带宽>回波时，噪声大。（5）工作稳定度（6）频率稳度（7）抗干扰能力（8）噪声系数 【收发软换开关工作原理：脉冲雷达天线收发共用，需要一个收发软换开关TR，发射时，TR使天线与发射机接通，与接收机断开，以免高功率发射信号进入接收机使之烧毁；接收时，天线与接收机接通，与发射机断开，以免因发射机旁路而使微弱接收信号受损。 【收发开关组成及类型：高频传输线，气体放电管。分为分支线型和平衡式。 【显示器分类：距离，平面，高度，情况和综合，光栅扫描。 【显示器列举：距离（A型J型A/R型）平面（PPI）高度（E式RHI） 【A型显示器组成：扫掠形成电路，视频放大电路，距标形成电路。

数字正交 雷达原理大作业

数字正交采样及实现 姓名：杨宁 学号：14020181051 专业：电子信息工程 学院：电子工程学院

一． 基本原理 带通信号： 以 采样，可得： 也就是说： （1）可直接由采样值交替得到信号的同相分量I (n )的偶数项和正交分量 Q (n )的奇数项，不过在符号上需要进行修正 （2）Ｉ、Ｑ两路输出信号在时间上相差一个采样周期 。在信号处理中，要求得到的是同一时刻的I 和Q 之值，所以需要对其进行时域的插值或进行频域的滤波，二者是等效的。 ()()()()()000cos cos sin I Q x t a t t t x t t x t t ωφωω=+=-????041,2;B M 21s s s s s f f f f B t f M ?? =>= ?-? ? 其中为信号带宽，为整数，

二．实现方式 实现框图如图一。 图一数字正交采样系统实现框图 实现方法主要有3种，分别是：低通滤波法、Bessel插值法、多相滤波法。 2.1、低通滤波法 图二低通滤波法框图

将A/D采样放在混频之前，采用数字混频与低通滤波，提高了精度与稳定性。 以fs=4 f0/3=2 fs2=4 fs1 , f0=3 fs1 为例，采样后信号的频谱、数字混频后的信号频谱、输出信号的频谱分别如图三（a）、（b）、（c）。 图三（a） 图三（b） 图三（c） 这种做法的优点是：对双路信号同时作变换,所用的滤波器系数一这样两路信号通过低通滤波器时由于非理想滤波所引起的失真是一致的,对Ｉ、Ｑ双路信号的幅度一致性和相位正交性没有影响,从而具有很好的负频谱对消功能,可以

(完整版)雷达系统导论第3-4章作业答案

雷达系统导论作业 [1] 3.1沿圆轨道绕地球飞行的卫星高度为5000海里，速度为2.7海里/秒。（a ）如果UHF （450MHz ）雷达位于轨道平面内，当卫星 刚出现在地平线上时观察到的多普勒频移是多少（地球半径为3440海里，忽略大气折射和地面反射的影响）？(b)当卫星处于天顶时多普勒频移是多少？ 解答：（a ）当卫星刚出现在地平线上时 径向速度为 )(1.15000 344034407.2cos 节=+?=+?==h R R v v v r α （注：1节＝1海里/小时，1海里=1.852公里） 故多普勒频移)(7.1)45.01.143.343.32)(Hz GHz f v v Hz f t r r d =??===（（节）λ (b)当卫星处于天顶时径向速度为)(7.2节=r v 故多普勒频移)(17.4)45.07.243.343.3)(Hz GHz f v Hz f t r d =??==（（节） [2] 3.2. 220MHz VHF 雷达的最大非模糊距离为180海里。（a ）第一盲速（单位为节）是多少？(b) 重复习题（a ），但雷达工作在1250MHz 的L 波段。(c) 重复习题（a ），但雷达工作在9375MHz 的X 波段。(d)为了获得与（a ）中的VHF 雷达一样的盲速，(c) 中X 波段雷达的非模糊距离（海里）为多少？(e)如果需要第一盲速为（a ）中盲速的雷达，你愿意选择VHF 雷达还是X 波段雷达？请解释你的回答（有可能没有唯一解）。 解答：（a ）Hz R c f c R T un p un p 450010852.11802103223 8 =????==?=， （节）5950450010 22010397.097.0)()(97.0)(68 1=????=??==p p f f c Hz f m kt v λ （b ）Hz f p 4500=，（节）1047450010 125010397.0)()(97.068 1=????==Hz f m v p λ （c ）Hz f p 4500=，（节）140450010937510397.0)()(97.06 8 1=????==Hz f m v p λ （d ）海里）公里(8.1)(33.34500 21032228 ==??===?=p p un un p f c cT R c R T （e ）如果需要第一盲速为（节）5950)()(97.01==Hz f m v p λ，从上面的计算可以 看出，随着雷达工作频率的升高（波长的减小），要求p f 升高，则最大非模糊距

雷达系统大作业题目

雷达系统大作业 一汉译英 1.线性调频信号 2.二相编码信号 3.侦察和监视雷达 4.杂波抑制 5.恒虚警检测 6.合成孔径雷达 7.干涉合成孔径雷达 8.匹配滤波 9.脉冲压缩 10.多普勒滤波器组 二英译汉 1.RCS 2.DPCA 3.GMTI 4.GMTD 5.Discrete Fourier Transform 6. in-phase and quadrature components 7.PRF

8. Doppler frequency of ground return 9.Pulse compression 10. Detection probability and the false-alarm probability 三12选3 1 The velocity of the airborne radar is 100m/s, the beamwidth of the radar is 3 deg.(constant for different look direction), the wavelength of the transmitted signal is 0.03m, compute the clutter Doppler bandwidth of the main beam for the following look direction: (a) 0 deg(relative to the velocity direction);(b) 30 deg(relative to the velocity direction);(c) 60 deg(relative to the velocity direction); If the radar antenna is a phased-array antenna, and the broadside of the antenna is parallel to the velocity direction, then compute the clutter Doppler bandwidth of the main beam for the following look direction(Assume that the beamwidth of the phased-array at 0 deg is 3 deg ): (a) 0 deg(relative to the velocity direction);(b) 30 deg(relative to the velocity direction);(c) 60 deg(relative to the velocity direction). 2 The moon as a radar target may be describe as followings: average

西电雷达原理期末复习题2

模拟题2 一、填空（每空1分，总共25分） 1． 选择题（每题2分，共计20分） 1.1 英文“Radar ”（音译雷达）的中文含义_________________。 1.2 雷达发射机可以分为两类，它们分别是单级振荡式和______ ____。 1.3 某雷达的脉冲宽度为1μs ，脉冲重复周期为1ms ，发射功率为100KW ，平均功率为__________。 1.4 某警戒雷达发射脉冲为脉宽为1μs 的矩形脉冲，接收匹配滤波器采用矩形滤波器，最佳带宽脉宽积为1.37，不考虑剩余失谐，则接收机中频通道的最佳带宽为______ ____。 1.5 雷达脉冲积累对雷达检测性能有所改善，M 个脉冲的相参积累可以是雷达信号的输出信噪比提高 倍。 1.6 某脉冲雷达脉冲宽度为1.5微秒，则其最小可分辨距离为： 米。 1.7 某PPI 显示器为了避免15Km 内的地物杂波在显示器上显示，则实现时距离扫略电流应该延迟 微秒后提高起始电流强度开始。 1.8 一维直线移相器天线阵，阵元数目是20，发射信号波长是λ，阵元间距是2/λ=d ，则偏离法线45°方向上雷达天线方向图的半功率波束宽度是______度。 1.9 若雷达探测的目标是一架飞机，雷达的发射频率是，若飞机以100m/s 的速度绕雷达做圆周运动，则雷达接收到的目标回波信号的频率是 GHz 1Hz 。 1.10 脉冲多卜勒雷达的脉冲重复频率为Hz f r 1000=，对动目标进行检测，其多卜勒频率为，能够出现盲速的最小多普勒频率等于 d f Hz 。 二、采用多基线相位法测角，示意图如下，目标偏离法线夹角是θ，1阵元与2阵元之间的间距2/12λ=d ，1阵元与3阵元之间的间距λ413=d ，相位计测得，，求具有高的测角精度的D 5012=?D 5413=?θ角。（15分） 第1页 共3页

雷达大作业

雷达原理 实验名称：脉冲压缩技术在雷达信号处理中的应用学院：电子工程学院 专业：信息对抗技术 班级：021231 姓名： 学号：

脉冲压缩技术在雷达信号 处理中的应用 引言: 雷达是通过对回波信号进行接收再作一些检测处理来识别复杂回波中的有用信息的。其中，波形设计有着相当重要的作用，它直接影响到雷达发射机形式的选择,信号处理方式,雷达的作用距离及抗干扰,抗截获等很多重要问题。现代雷达中广泛采用了脉冲压缩技术。脉冲压缩雷达常用的信号有线性调频信号和二相脉内编码信号。脉冲压缩雷达具有高的辐射能量和高的距离分辨力，这种雷达具有很强的抗噪声干扰和欺骗干扰的性能。因此，脉冲压缩技术在雷达信号处理中广泛应用。 一、脉冲压缩技术原理 雷达是Radar（Radio Detection And Ranging）的音译词，意为“无线电探测和测距”，即利用无线方法来发现目标并测定目标在空间的位置，这也是雷达设备在最初阶段的功能。典型的雷达系统主要由发射机，天线，接收机，数据处理，定时控制，显示等设备组成。利用雷达可以获知目标的有无，目标斜距，目标角位置，目标相对速度等。现代高分辨雷达扩展了原始雷达概念，使它具有对运动目标(飞机，导弹等)和区域目标(地面等)成像和识别的能力。 随着雷达应用的不断扩大，对雷达的作用距离，分辨精度等的要

求相应提高。增大雷达作用距离ΔR=cτ/2可以提高其脉宽或峰值功率，但由于发射管的限制，增大功率往往不容易，于是可以用增大脉冲宽度的方法。对于恒定载频单脉冲信号，脉宽的增大意味着带宽的减小，B=1/μτ。根据距离分辨率的表达式，ΔR=cτ/2。 测距精度和距离分辨力对信号形式的要求是一致的，主要取决于信号的频率结构，为了提高测距精度和距离分辨力，要求信号具有大的带宽。而测速精度和速度分辨力则取决于信号的时域结构，为了提高测速精度和速度分辨力，要求信号具有大的时宽。除此之外，为提高雷达系统的发现能力，要求信号具有大的能量。由此可见，为了提高雷达系统的发现能力、测量精度和分辨能力，要求雷达信号具有大的时宽、带宽、能量乘积。但是，在系统的发射和馈电设备峰值功率受限制的情况下，大的信号能量只能靠加大信号的时宽来得到。测距精度和距离分辨力同测速精度和速度分辨力以及作用距离之间存在着不可调和的矛盾。于是在匹配滤波器理论指导下，人们提出了脉冲压缩的概念。 窄脉冲具有宽频谱带宽。如果对宽脉冲进行频率或相位调制，那么它就可以具有和窄脉冲相同的带宽。假设调制后的脉冲带宽增加了B，由接收机的匹配滤波器压缩后，带宽将等于1/B，这个过程叫脉冲压缩。脉冲压缩雷达不需要高能量窄脉冲所需要的高峰值功率，就可同时实现宽脉冲的能量和窄脉冲的分辨力。脉冲压缩比定义为宽脉冲宽度τ与压缩后脉冲宽度的之比。带宽B与压缩后的脉冲宽度的关系为1/B。这使得脉冲压缩比近似为Bτ。即压缩比等于信号的时宽-

西电DSP大作业报告

DSP实验课程序设计报告 学院：电子工程学院 学号：1202121013 ：海霞 指导教师：苏涛

DSP 实验课大作业设计 一 实验目的 在DSP 上实现线性调频信号的脉冲压缩、动目标显示（MTI ）和动目标检测(MTD)，并将结果与MATLAB 上的结果进行误差仿真。 二 实验容 2.1 MATLAB 仿真 设定带宽、脉宽、采样率、脉冲重复频率，用MATLAB 产生16个脉冲的LFM ，每个脉冲有4个目标（静止，低速，高速），依次做 2.1.1 脉压 2.1.2 相邻2脉冲做MTI ，产生15个脉冲 2.1.3 16个脉冲到齐后，做MTD ，输出16个多普勒通道 2.2 DSP 实现 将MATLAB 产生的信号，在visual dsp 中做脉压，MTI 、MTD ，并将结果与MATLAB 作比较。 三 实验原理 3.1 线性调频 线性调频脉冲压缩体制的发射信号其载频在脉冲宽度按线性规律变化即用对载频进行调制(线性调频)的方法展宽发射信号的频谱，在大时宽的前提下扩展了信号的带宽。 若线性调频信号中心频率为0f ，脉宽为τ，带宽为B ，幅度为A ，μ为调频斜率，则其表达式如下： ]2 12cos[)()(20t t f t rect A t x μπτ+??=；)(为矩形函数rect 在相参雷达中，线性调频信号可以用复数形式表示，即 )]2 12(exp[)()(20t t f j t rect A t x μπτ+??= 在脉冲宽度，信号的角频率由220μτπ- f 变化到220μτπ+f 。 3.2 脉冲压缩原理 脉冲雷达信号发射时，脉冲宽度τ决定着雷达的发射能量，发射能量越大， 作用距离越远；在传统的脉冲雷达信号中，脉冲宽度同时还决定着信号的频率宽度B ，即带宽与时宽是一种近似倒数的关系。脉冲越宽，频域带宽越窄，距离分辨率越低。 脉冲压缩的主要目的是为了解决信号的作用距离和信号的距离分辨率之间的矛盾。为了提高信号的作用距离，我们就需要提高信号的发射功率，因此，必须提高发射信号的脉冲宽度，而为了提高信号的距离分辨率，又要求降低信号的脉冲宽度。

西安电子科技大学雷达对抗原理第一次大作业

雷达对抗原理大作业 学校：西安电子科技大学 专业：信息对抗 指导老师：魏青 学号/学生：

雷达侦查中的测频介绍与仿真 如今，战争的现代水平空前提高，电子战渗透到战争的各个方面。军事高技术的发展，使电子对抗的范围不断扩大，并逐步突破了原有的战役战斗范畴，扩展到整个战争领域。海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争、伊拉克战争和最近的利比亚战争都表明，电子对抗在现代战争中有着极其重要的作用。电子对抗不仅在战时大量使用，在和平时期侦察卫星、侦察飞机、侦察船和地面侦察站不停地监视着对方的电磁辐射，以探明阵地布置、军事集结和调动；也不断收集对方电磁设备的性能参数，以期在战前进行模拟的对抗试验，确保在战争中有效地压制对方的电子设备。 侦察是对抗的基础。电子侦察的基本任务是截获、分析对方的辐射信号，测量信号的到达方向、频率、信号调制特性，最终目的是识别辐射源的属性，以便有针对性的对抗。自电子对抗出现后的60多年来，电子技术的飞跃发展引起了雷达、通信、导航等技术的飞速发展。使对电子侦察设备同时处理多信号的能力、快速反映能力及信号特征处理能力的要求是越来越高。但是现在雷达参数的搜索变化，给信号的分选、识别带来很大困难。所幸大多数辐射源是慢运动或固定的，因此刹用到达角这一参数将来自很大空域内的辐射源进行分离，然后对各个辐射源分析，成了现代电子侦察的一个特点。

1.概述 图1典型雷达接收机原理框图 对雷达信号测频的重要性 载波频率是雷达的基本、重要特征，具有相对稳定性，使信号分选、识别、干扰的基本依据。 对雷达信号测频的主要技术指标 a. 测频时间 定义：从信号到达至测频输出所需时间，是确定或随机的。 要求：瞬时测频，即在雷达脉冲持续时间内完成载波频率测量。 重要性：直接影响侦察系统的截获概率和截获时间。 频域截获概率:即频率搜索概率，单个脉冲的频率搜索概率定义为 (Δf r测频接收机瞬时带宽， f2-f1是测频范围，即侦察频率范围)

雷达作业

通信工程专业技术讲座结课论文（题目：雷达技术的发展历程和发展展望） 姓名： 院系： 2014年6月16日

目录 一、综述 (1) 二、工作原理 (1) 三、雷达的类型 (3) 四、雷达系统与技术的发展历程 (4) 五、雷达系统与技术发展的特点和现状 (6) 六、雷达系统与技术发展的展望 (7)

一、综述 雷达（RADAR），是英文“Radio Detection and Ranging”（无线电侦测和定距）的缩写及音译。将电磁能量以定向方式发射至空间之中，借由接收空间内存在物体所反射之电波，可以计算出该物体之方向，高度及速度，并且可以探测物体的形状。以地面为目标的雷达可以用于探测地面的精确形状。 自从雷达诞生至今，在70 多年的发展历程中，随着科技的不断发展、需求的不断变化，出现了多种体制的新功能雷达，雷达的技术哇能、体积和重量、可靠性、维修性、抗恶劣环境的生存能力等也发生了天翻地覆的变化。尤其是近年来，科学技术在飞速发展，各种新技术，新材料已经越来越快的应用到雷达系统中。特别是近年来，雷达在航电系统综合化的过程中变化非常大，如雷达作为独立系统，起初失去了显示分系统，接着又失去了信号和数据处理分系统，现在仅剩下接收、发射和天线等主要分系统。同时雷达作为一种有源传感器，与激光、红外、紫光和声学等不同传感器信息融合，增强了探测阵能和环境适应性。可见雷达已与电子系统打破了明显界限，雷达系统作为独立设备有逐步消亡的趋势。因此，有必要仔细研究雷达发展的历史，分析雷达系统与技术发展的特点，总结雷达发展的普遍规律，展望雷达系统发展的方向。 二、工作原理 雷达天线把发射机提供的电磁波能量射向空间某一方向，在此方向上的物体反射碰到的电磁波。这些反射波载有该物体的信息并被雷达天线接收，送至雷达接收设备进行处理，提取人们所需要的有用信息并滤除无用的信息，由此获得目标至雷达的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。 雷达可分为连续波雷达和脉冲雷达两大类。单一频率连续波雷达是一种最为简单的雷达形式，容易获得运动目标与雷达之间的距离变化率（即径向速度）。它的主要缺点是：①无法直接测知目标距离，如欲测知目标距离，则必须调频，但用调频连续波测得的目标距离远不及脉冲雷达精确；②在多目标的环境中容易混淆目标；③大多数连续波雷达的接收天线和发射天线必须分开，并要求有一定的隔离度。

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雷达原理大作业 振幅和差单脉冲雷达在自动测角系统中的应用 指导老师：魏青 振幅和差脉冲测角 基本原理 单脉冲自动测角属于同时波瓣测角法，在一个角平面内，两个相同的波束部分重叠，交叠方向即为等信号轴的方向。将这两个波束接收到的回波信号进行比较，就可取得目标在这个平面上的角误差信号，然后将此误差电压放大变换后加到驱动电动机控制天线向减小误差的方向运动。因为两个波束同时接收到回波，故单脉冲测角获得目标角误差 信息的时间可以很短，理论上只要分析一个回波脉冲就 可以确定角误差，所以叫“单脉冲”。这种方法可以获 得很高的测角精度，故精密跟踪雷达通常采用它。 由于取出角度误差信号的具体方法不同，单脉冲雷 达的种类很多，应用最广的是振幅和差式单脉冲雷达， 该方法的实质实际上是利用两个偏置天线方向图的和 差波束。 和差脉冲法测角的基本原理为： ①角误差信号。雷达天线在一个角平面内有两个部 分重叠的波束如错误!未找到引用源。所示： 振幅和差式单脉冲雷达取得角误差信号的基本方法是 将这两个波束同时收到的信号进行和差处理，分别得到 和信号和差信号。与和差信号相应的和差波束如错误! 未找到引用源。(b) (c)。 振幅和差式单脉冲波束图 （a）两波束；（b）和波束；（c）差波束

其中差信号即为该角平面内的角误差信号。若目标处在天线轴向方向（等信号轴），误差角为零，则两波束收到的回波信号幅度相同，差信号等于零。目标偏离等信号轴而有一误差角时，差信号输出振幅与误差角成正比，而其符号（相位）则由偏离的方向决定。和信号除用作目标检测和距离跟踪外，还用作角误差信号的相位基准。 ②和差波束形成原理： 和差比较器是单脉冲雷达的重要部件，由它完成和差处理，形成和差波束。以错误!未找到引用源。（a）中的双T接头为例,它有四个端口,∑（和）端、△（差）端和1、2端，这四个端口是匹配的。 发射时，从发射机来的信号加到和差比较器的∑端，1、2端输出等幅同相信号，△端无输出，两个馈源同相激励，并辐射相同功率，结果两波束在空间各点产生的场强同相相加，形成发射和波束。和方向图用来发射，和方向图和差方向图用来接收，差方向图接收的信号提供角度误差信号的幅度。 接收时，回波脉冲同时被两个波束馈源所接收。两波束接收到的信号振幅有差异，但相位相同，即信号从1、2端输入同相信号，则△端输出两者的差信号，∑端输出两者的和信号。 这时，在∑（和）端，完成两信号同相相加，输出和信号。设和信号为E ∑ ，其振幅为两信号振幅之和，相位与到达和端的两信号相位相同，且与目标偏离天线轴线的方向有关。假定两个波束的方向性函数完全相同，设为F（θ），两波束接收到的信号电压振幅为E1、E2，并且到达和差比较器∑端时保持不变，两波束相对天线轴线的偏角为δ，则对于θ方向的目标，和信号振幅为： 式中()()() F F F θδθδθ ∑ =-++为接收和波束方向性函数，与发射和波束的方向性函数完（a）双T接头; (b)和差比较器示意图

中国玉器发展史

中国玉器发展史 中国文化学上的玉，内涵较宽，并不止其在矿物学上的意义。汉代许慎在《说文解字》 中说，玉，石之美兼五德者。所谓五德，即指玉的五个特性。凡具坚韧的质地，晶润的光泽，绚丽的色彩，致密而透明的组织，舒扬致远的声音的美石，都被认为是玉。按此标准，古人 心目中的玉，不仅包括真玉(角闪石)还包括蛇纹石、绿松石、孔雀石、玛瑙、水晶、琥珀、 红绿宝石等彩石玉。 欣赏玉器须领会十个字：山川之精英，人文之精美。山川之精英，讲的是材质美，每件玉 器先要弄清它是角闪石还是翠玉，或是绿松石、玛瑙、蛇纹石、水晶等彩石玉，进一步还要 探讨它的产地。人文之精美，指的是玉器的造型美和雕琢美，以及影响造型美雕琢美的工艺、社会诸因素。由于历代玉材的不同，琢玉工具和琢玉技巧的不同，加上审美情趣和风俗习惯的不同，玉器的用途和所扮演的角色不同，每个时期玉器的造型及主题风格也是各不相同的， 千姿百态，竞相争艳。 一、史前时代 中国玉器源远流长，已有七千年的辉煌历史。七千年前南方河姆渡文化的先民们，在选 石制器过程中，有意识地把拣到的美石制成装饰品，打扮自己，美化生活，揭开了中国玉文 化的序幕。在距今四五千年前的新石器时代中晚期，辽河流域，黄河上下，长江南北，中国 玉文化的曙光到处闪耀，以太湖流域良渚文化、辽河流域红山文化的出土玉器，最为引人注目。 良渚文化玉器种类较多，典型器有玉琮、玉璧、玉钺、三叉形玉器及成串玉项饰等。良 渚玉器以体大自居，显得深沉严谨，对称均衡得到了充分的应用，尤以浅浮雕的装饰手法见长，特别线刻技艺达到了后世也几乎望尘莫及的地步。最能反映良渚琢玉水平的是型式多样， 数量众多，又使人高深莫测的玉琮和兽面羽人纹的刻画。 与良渚玉器相比，红山文化少见呆板的方形玉器，而以动物形玉器和圆形玉器为特色。典型器有玉龙、玉兽形饰、玉箍形器等。红山文化琢玉技艺最大的特点是，玉匠能巧妙地运用 玉材，把握住物体的造型特点，寥寥数刀，把器物的形象刻画得栩栩如生，十分传神。"神似"是红山古玉最大的特色。红山古玉，不以大取胜，而以精巧见长。 从良渚、红山古玉多出自大中型墓葬分析，新石器时代玉器除祭天祀地，陪葬殓尸等几 种用途外，还有辟邪，象征着权力、财富、贵贱等。中国玉器一开始，就带有诸多神秘的色 彩。 二、先秦时代 传说中的夏代，是中国第一个阶级社会。夏代玉器的风格，应是良渚文化、龙山文化、 红山文化玉器向殷商玉器的过渡形态，这可从河南偃师二里头遗址出土玉器窥其一斑。二里头出土的七孔玉刀，造型源出新石器时代晚期的多孔石刀，而刻纹又带有商代玉器双线勾勒 的滥觞，应是夏代玉器。