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  • 二脉冲对消器《雷达信号处理基础》

      本文基于《雷达信号处理(第二版)》第五章多普勒处理(摘录):5.2.1脉冲对消器

    脉冲对消器的存在价值:假设一个固定雷达照射一个被理想静止杂波保卫的运动目标,对于一个脉冲,其回拨信号中的杂波分量都相同,而运动目标分量的相位会随距离的变化(由于目标运动)而改变。本因为减去连续脉冲对的回拨,就可以完全对消杂波分量。而目标信号由于其相位的改变,通常不会被“完全对消杂波分量”。

    因此,引入二脉冲MTI对消器,也称为一阶相消器。对于输入为同一距离单元(连续脉冲采样)的基带复数据(I和Q)序列y[m],有效采样间隔T等于脉冲重复间隔。此线性有限脉冲相应(FIR,也称抽头延迟线或非递归)滤波器的transfer function为

    H(z)=1-z^(-1)

    其中,z=exp(j2πFT)得到

    H(F)=2j * exp(-jπFT) * sin(πFT)

    归一化频率f=FT,ω=2πFT得

    H(ω)=2j * exp(-jω/2) * sin(ω/2)   rad/采样

    二脉冲对消器是一个很差的高通滤波器的近似,二脉冲对消器的常规改进就是三脉冲对消器(二阶滤波器),由两个二脉冲对消器级联得到。三脉冲对消器能明显改善零多普勒附近的凹口宽度,但不能改善非零多普勒频率处的运动目标的响应。

    尽管结构简单,但二脉冲和三脉冲对消器是非常有效的。

    仿真:白噪声序列通过一个具有高斯功率谱的低通滤波器,在归一化频率轴(f∈[-1/2, 1/2])的标准差σ=0.05,即整个方差为整个谱宽的5%。因此N脉冲对消器的传递函数为

    HN(z)=(1 - z^(-1))^(N-1)

    详见P175-P177

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