盲速、盲相的影響及其解決途徑


關於第一盲速的公式參見前邊的博客盲速

盲速:

                                                      

 

 

  其中n是非零整數。

 

第一盲速:

 

  當n=0時,即,即為第一盲速。又因為混頻頻率,所以可得

 

 

                                                                       

 

 

  故,可得第一盲速公式為:

 

                                                                   

 

 

  消除盲速的方法是想辦法將第一盲速的值擴大,從公式上可以看出。若提高采樣頻率則就能提高第一盲速。但若一直增大,則會導致Tr變小。會與無模糊測距相矛盾(無模糊測距的范圍為)。最后,雖然盲速增大了但是無模糊測距的范圍變小了。

  在無模糊測距中,運用重頻參差的方法解決了無模糊測距。原理也是將無模糊測距范圍增大。同理也可采用重頻參差的方法來增大第一盲速。

當是兩重頻時。

                                                               

 

所以第一盲速可以寫為:

                                                            

 

 這樣就使第一盲速擴大了一個最小公倍數。同理還可以多重頻

二、盲相。

  種類:

 

   1、動目標單獨存在時(點盲相)。                                                         

                                                               

  假設經過相消器的動目標信號為:

                                                                                                

 

  圖中的初始相位點是信號的初始相位處,然后運動,之后經過對消器之后結果等於兩個矢量在虛線軸上的投影的差。而出現盲相的現象如圖所示中經過對消器后矢量的投影的差為0。此時出現盲相。

  2、動目標與固定目標疊加(連續盲相)

                                                         

 

   經過相消器的動目標和靜止目標的公式:

                                                                                    

                                                              

 

   信號累加大致如圖所示。圖中虛線表示動目標,下面實部表示固定目標。

  當固定目標的幅度非常大(地雜波),而運動目標的幅度非常小。合成的結果近似跟圖中的紅線重合。當雜波太強的時候,而運動目標的幅度很小,就會出現起伏變得很不明顯。

                                                         

 

   雷達為了保護接收機進行限幅。會將上述結果“砍頭”,近似為固定目標。再經過相消器后,就會被消除為0。因此會出現連續盲相

如何消除盲相:

1、中頻對消

對消的過程

發射信號為:

                                                                                                                                                                (1)

 

接收信號為:

                                                                                                                          (2)

 

本振信號為:

                                                                                                                                                             (3)

本振信號與發射信號進行混頻將射頻信號轉為中頻信號。

                                                                                                                          (4)

同理,本振信號和接收信號相混頻得到的中頻信號為:

                                                                                           (5)

 

 相位檢波器的混頻為公式4和5進行混頻處理再過低通

盲相出現的原因是:相檢過后某一特殊時刻,前后間隔Tr是等幅的,對消器將其當作了靜止目標,將其消掉。

為了解決盲相的問題不將公式4和5相混合過低通再輸入相位檢波器再輸入相消器,而是直接將公式5中信號直接過相消器。

所以輸入相消器的信號的包絡為:

                                                                   (6)

 

 將此延遲一個時間Tr得到的結果為:

                                                                             (7)

 

然后對二者進行相消處理得到的結果為:

                                                                            (8)

 

從式8可以看出對於固定目標即=0,若想使上式結果始終為0,那么需要:

                                                                                                                           

即可滿足。

中頻對消也能解決盲速的問題。根據之前盲速中

 

                                                                                                                         

帶入式8中。其結果也為0.

2、零中頻(I、Q雙通道處理)

                                                                               

  假設I通道的波型為cos型,Q通道的波形為sin型為從圖中結果可以看出,在I通道上出現等幅的情況通過相消器后會為零,但是在Q通道相同位置處,可以看出二者並不等幅。通過相消器后結果也不為0。這時可以判斷出該位置處不是一個精致目標。正是因為存在這種差異。故可以用來消除盲相。

 

 

 

 


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