雷达技术论文范文

时间:2023-03-25 11:32:52

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雷达技术论文

篇1

一般来说,在目前的探地雷达中它主要是由主机、天线和后处理软件构成。这其中主机起到的作用是帮助实现雷达系统的整个控制、数据采集以及处理和显示。在我国现阶段的公路工程建设中,由于地下介质情况比较复杂,我们在探测到的数据资料往往要用后处理软件进行运算,以增强异常区域,利于得出准确结论。

1.2探地雷达工作原理

在现在的公路探地雷达使用中,它主要依据电磁脉冲在地下传播的原理进行具体的工作。当遇到存在电性差异的地下目标时候,电磁波就会发生反射,然后由地面接收天线接收,再通过对接收到的雷达波进行处理分析,形成一定的平面图形,具体如下。我们根据这个参数就可判断地下物体的结构,位置等。

2探地雷达的技术参数

在探地雷达技术中,最主要的莫过于是技术参数的分辨率了,它是探地雷达分贬率最小异常介质的能力,可以分为垂直分辨率和水平分辨率这两种。下面笔者根据实际分析了探地雷达不同天线垂直分辨率的经验值,供大家参考使用。

篇2

(2)理解文中重要概念的含义。

2、分析综合

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4)是否绝对。

篇3

中图分类号:U675.74 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)02-0224-01

1 固态雷达工作原理

调制器发出的调制脉冲被传送进入磁控管,并引发磁控管产生大功率超高频率的脉冲波,这种射频脉冲波经过天线发射,在遇到目标物体后,有目标物体弹回的反射波会再次被天线接收,最后接收机通过反射波的信息,进过处理,将信号以视屏信号的方式显现出来,这就是传统的脉冲磁控管雷达。脉冲磁控管雷达中最主要的部分就是磁控管,而新型的固态雷达却没有磁控管,取而代之的是固态器件。信号的发射和传统的雷达一样,接收后的信号不仅要进过接收器的处理还需要有脉冲压缩器的处理,之后才能将信息呈现在显示屏上。

传统的脉冲磁控管雷达发射的是大功率的脉冲波,而新型的固态雷达发射的确实低功率的射频脉冲,一般情况下固态雷达发射的射频脉冲的最大功率低至200W左右,但是却拥有较高的占空率。发射的信号经过接收机和脉冲压缩器的处理,可以高倍数的压缩信号,这就可以与传统雷达所发射的大功率高频率的射频信号想媲美,而固态雷达还具有较高的占空比,所以固态雷达在远距离的探测中更占有优势地位。

雷达探测的距离可分为近、中、远三种不同的距离,不同的探测距离的要求是不一样的,固态雷达发射出特定的射频脉冲来满足这些要求,这种特定次序的脉冲中包括短脉冲,中脉冲和长脉冲三种不同的脉冲波。同时,为了使脉冲容易被压缩,常常采用脉冲宽度和编码混合的方法,这样可以保证每次发射的脉冲在长度和编码上都是与众不同的。处理和比较就收会的脉冲信号,就可以判断目标的存在状况。而数字脉冲压缩器的作用就是压缩脉冲,这样就可以利用中脉冲和长脉冲来有效地确定距离,按照IMO的规定,雷达性能标准距离可以观察到40m。新体制的固态雷达与传统的脉冲磁控管雷达有巨大的改善,它使用了脉冲多普新勒技术,这项技术的使用时的航海雷达得到了更好地发展。固态雷达可以检测出雷达与目标之间的相对速度,将接受的反射波以特定的方式处理后,能够十分有效的将回波中的杂波剔除出去,这种滤波技术使得雷达能够在海浪和雨雪等恶劣情况下,对移动中的小目标进行精确地探测,这比起传统雷达的效果要好的多。通过对比,可以更加具体的说明两种雷达在有外界干扰的情况下探测性能的高低,新体制的固态雷达在雨雪天气可以清晰的扑捉到移动中的小目标,有效地派出了雨雪杂波的干扰;而传统的雷达对雨雪杂波的过滤效果不尽如意,即使后期通过其他手段抑制雨雪杂波的影响,取得的效果也不如固态雷达的效果好。

2 典型技术介绍

2.1 多普勒效应

声源和接受物体的相对运动而发生声源的频率发生改变(频移)称为多普勒效应。将多普勒效应使用在雷达中,这样可以提高雷达在有外界杂波的干扰下清晰观察到移动中的小目标能力。移动中的小目标与雷达之间沿径向有相对的速度或者是两者之间的距离变化时,这种多普勒雷达发射出的脉冲信号经过目标的反射后,雷达接收的收回波的频率和原来的发射的脉冲的频率有变化,根据这种频率偏移,我们就可以知道小目标的运动情况。雷达发射的脉冲信号和接受会的信号进过的路程是目标和雷达之间路程的两倍。多普勒雷达可以有效地减少杂波的干扰,使得目标情况可以清晰的显示出来。

2.2 脉冲压缩技术

除了多普勒雷达外,还有脉冲压缩雷达,它的主要技术是脉冲压缩。脉冲压缩技术就是通过对脉冲的相位和频率进行编码的长脉冲,将发射机发射的原有脉冲编码成远远大于相同情况下未编码的脉冲宽度。脉冲发射需要有足够的能量,而脉冲压缩技术的最大特点就是能够在较低的峰值功率下,有效地增大脉冲的宽度来确保脉冲顺利发射。脉冲压缩雷达还具有远距离探测能力和距离探测能力高等特点。

3 固态雷达的应用

3.1 固态雷达的运用特点

新体制固态雷达的出现,在航海雷达的发展史上具有跨时代的意义,多普勒技术、脉冲压缩技术等高新技术的使用,使得固态雷达相对于传统雷达具有许多优点。固态雷达不仅在远距离探测、距离分辨、抗杂波干扰、检测移动中的目标等方向的能力大大提高,而且因为新技术的使用,也降低了航海雷达的使用成本,延长了雷达的使用寿命。新的技术也是的固态雷达的工作原理发生了改变,这使得固态雷达获得了许多优点。首先,传统的磁控管雷达的主要工作部位磁控管,在开启雷达后需要长达三分钟的预热时间才能正常工作,而固态雷达却不需要时间来预热。其次,磁控管发射出的是大功率高频率的脉冲,这些脉冲并不稳定,一般情况下为了获得清晰地图像,需要对这些脉冲进行调制,但是固态雷达解决了这一问题,不再需要调制。再次,传统雷达使用的大功率设施需要经常更换,这就增加了雷达的使用成本,而新体制的固态雷达不需要经常更换这些器件,大大减少了成本。

3.2 固态雷达在运用中注意的问题

虽然固态雷达的性能在传统雷达的基础上有了很大的进步,但是在使用过程中,使用者还有一些地方需要注意,以保证安全有效使用航海雷达。首先,固态雷达在观测移动目标时需要目标与雷达间有径向移动,这一确定也会使得没有径向移动的目标别误认为是杂波过滤掉。其次,固态雷达采用的脉冲压缩技术在对杂波干扰进行过滤的时候,也会对小目标的发射波有影响,这样也会减弱对小目标的探测能力。所以使用者在使用固态雷达的时候,必须注意这些细小的问题,以免因为疏忽造成航海事故。

4 结语

航海事业的发展使得人们对于航海雷达的要求越来越高,随着未来科学技术的不断发展,航海雷达也会不断地改善。未来的航海雷达将在抗干扰能力、距离分辨率等方面做出巨大的突破。新体制固态雷达的出现为安全航海提供了有效地技术支持。笔者在这里对目前新体制固态雷达的现状和工作原理进行了简单的介绍,同时提出了现代新体制固态雷达的运用中的特点及其注意的问题,为雷达的使用者提供一份参考。

参考文献

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1 引言

近年来我军装备某型雷达几十余部,由于其技术含量高,价格昂贵,尚未配备院校教学,学员无法进行装备教学训练,而部队操作人员利用实际装备进行操作训练,又会缩短装备有效工作时间,甚至造成装备损坏,为保证部队操作人员及院校学员对该装备的操作、排故训练,需要研制能提高训练效率和训练质量的训练模拟设备。随着计算机技术和数字技术的不断发展,为研制用于维护和操作训练的模拟器提供了极大的方便。雷达训练模拟器是模拟仿真技术与雷达技术相结合的产物,它通过模拟的方法产生雷达操作面板和显示器动态画面,以便在实际雷达系统前端不具备的条件下能够真实地描述雷达的工作状态和过程。该模拟器解决了新装备训练所面临的难题,满足了部队科技练兵的需要,具有重要的军事意义。

2 模拟器的功用

模拟器由模拟雷达、教员工作台及学员工作台组成,主要用于操作人员对某型雷达操作的模拟训练、典型故障分析及排故训练,其完成的主要功能:①模拟雷达的开机、关机、通电操作;模拟空中背景及目标图像信息,模拟显示扫描线、量程刻线、字符、交联设备信息等;②模拟雷达脉冲调制信号、俯仰/横滚信号、脉冲重复频率及脉冲宽度信号、400Hz基准信号、各种增益控制信号等多项指标的循环检测;③模拟雷达天线扇扫、圆周扫描及俯仰运动;④模拟雷达的故障分析及训练考核。

3 模拟器硬件设计

3.1 系统组成

雷达综合训练模拟器硬件主要由模拟雷达、10/100M自适应集线器(HUB)、教员工作台及学

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