脉冲压缩作用 脉冲压缩原理及实现

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雷达分辨力与信号带宽之间的关系是什么?请详细讲述原理

1、雷达脉冲宽度若为1微秒，在无脉内调制时信号带宽为1兆赫，则距离分辨力约150米；有100兆赫的脉内调频时，信号带宽相应增大为100兆赫，则距离分辨力约为5米。

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。

3、雷达设备的发射机通过天线把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；雷达天线接收此反射波，送至接收设备进行处理，提取有关该物体的某些信息。

几种脉冲压缩信号的性能分析

1、信号能量损失：随着脉冲宽度的增加，信号的能量损失逐渐增加，导致脉冲压缩的效果逐渐减弱。因此，脉冲宽度较小的脉冲可以提供更好的压缩效果。压缩比：脉冲宽度越小，压缩比越大。

2、在发射端发射大时宽、带宽信号，以提高信号的速度测量精度和速度分辨力，而在接收端，将宽脉冲信号压缩为窄脉冲，以提高雷达对目标的距离分辨精度和距离分辨力。早期脉冲雷达所用信号，多是简单矩形脉冲信号。

3、线性调频信号 线性调频信号通过对载波频率进行调制以增加信号的发射带宽并在接收时实现脉冲压缩。由于线性调频信号具有较高的距离分辨力，当在速度上无法区分多目标时，可以通过增加目标距离测试解决多目标的分辨问题。

4、常用的脉冲压缩的波形有：幅度恒定的线性调频脉冲信号 根据模糊函数，对宽脉冲进行调制以提高它的带宽。接收时调制过的宽脉冲信号通过匹配滤波器。通过分析模糊图就可以得的它的距离分辨力。

5、具有刀刃型模糊函数的信号，包括具有正刀刃型模糊函数的恒载频脉冲信号和具有倾斜刀刃型模糊函数的线性调频脉冲信号；具有图钉型模糊函数的伪随机编码信号；具有钉床型模糊函数的相参脉冲列信号(见雷达模糊)。

6、距离分辨力与脉冲宽度有密切的关系。在雷达显示器上，回波信号的波形与雷达发射脉冲宽度是成比例的。如果发射脉冲太宽，从第一个目标和第二个目标反射的回波，就会重叠在一起，分不清是两个目标。

合成孔径侧视雷达的工作原理?

合成孔径雷达原理如下：SAR（Synthetic Aperture Radar），即合成孔径雷达，是一种主动式的对地观测系统，可安装在飞机、卫星、宇宙飞船等飞行平台上，全天时、全天候对地实施观测、并具有一定的地表穿透能力。

合成孔径雷达的基本原理是用一个小天线沿飞行方向作直线运动，在移动中相隔一段距离发射一束微波，并接受地面目标对该发射位置的回波信号（包括振幅和相位）。

合成孔径雷达成像原理如下：雷达是由二战军事需求发展起来的，最初用于跟踪恶劣天气及黑夜中的飞机和舰船。随着射频（RF）技术、天线以及近来数字技术的发展，雷达技术也得到了稳步发展。

匹配滤波器的原理

1、大气反演匹配滤波原理是匹配滤波器（matchfilter）是最佳线性滤波器的一种，该滤波器的准则是输出信噪比最大，常用于通信、雷达等系统的接收机中，下面对其冲激响应/系统函数进行推导。提高信噪比。

2、匹配滤波器 指滤波器的性能与信号的特性取得某种一致，使滤波器输出端的信号瞬时功率与噪声平均功率的比值最大。一方面，从幅频特性来看，匹配滤波器和输入信号的幅频特性完全一样。

3、由式（3-26）可得，滤波器的频率响应完全由信号的频谱确定，换句话说，滤波器的系统函数是与信号的频谱相匹配的，这也就是为什么称它为匹配滤波器。

4、在通信技术中需要在噪声中发现或分辨弱信号，一般来说信号通过系统获得的信噪比是系统有效性的一个度量。1943年，诺兹提出了匹配滤波器原理，匹配滤波器能够在信道是加性噪声的情况下，输出的信噪比最大。

5、匹配滤波器和输入信号的幅频特性完全一样。这也就是说，在信号越强的频率点，滤波器的放大倍数也越大，在信号越弱的频率点，滤波器的放大倍数也越小。这就是信号处理中的马太效应。

常用的脉冲压缩的波形有哪些?

信号能量损失：随着脉冲宽度的增加，信号的能量损失逐渐增加，导致脉冲压缩的效果逐渐减弱。因此，脉冲宽度较小的脉冲可以提供更好的压缩效果。压缩比：脉冲宽度越小，压缩比越大。

广义的雷达波形包括发射波形和接收波形。接收波形是指与雷达接收机滤波器相匹配的波形。在雷达对接收信号进行失配处理时，接收波形不同于发射波形。

函数信号发生器的波形有：三角波、矩形波、正弦波、锯齿波、脉冲波等具有一些特定周期性（或者频率）的时间函数波形。函数信号发生器的输出端可以短接，短接不会损坏机器。交流毫伏表不能用来测量直流电压的大小。

由于线性调频信号是通过一个发射脉冲实现距离高分辨的，因此该信号对目标多普勒频移不敏感，即使回波信号有较大的多普勒频移，脉冲压缩系统仍能起到压缩的作用。这将大大简化信号处理系统。

有波形、幅度、宽度和重复频率。相对于连续信号在整个信号周期内短时间发生的信号，大部分信号周期内没有信号。就像人的脉搏一样。现在一般指数字信号，它已经是一个周期内有一半时间有信号。

目前，脉冲压缩热成像技术中通常采用线性调频激励波形和相位调制巴克码激励波形。

各位小伙伴们，我刚刚为大家分享了有关脉冲压缩原理及实现的知识，希望对你们有所帮助。如果您还有其他相关问题需要解决，欢迎随时提出哦！