低空探测雷达海面杂波处理技术

雷达系统中的信号处理技术摘要本文介绍了雷达系统及雷达系统信号处理的主要内容，着重介绍与分析了雷达系统信号处理的正交采样、脉冲压缩、MTD和恒虚警检测几种现代雷达技术，雷达系统通过脉冲压缩解决解决雷达作用距离和距离分辨力之间的矛盾，通过MTD来探测动目标，通过恒虚警〔CFAR〕来实现整个系统对目标的检测。

关键词雷达系统正交采样脉冲压缩MTD 恒虚警检测1雷达系统概述雷达是Radar〔Radio Detection And Ranging〕的音译词，意为“无线电检测和测距”，即利用无线电波来检测目标并测定目标的位置，这也是雷达设备在最初阶段的功能。

雷达的任务就是测量目标的距离、方位和仰角，还包括目标的速度，以及从目标回波中获取更多有关目标的信息。

典型的雷达系统如图1，它主要由雷达发射机、天线、雷达接收机、收发转换开关、信号处理机、数据处理机、终端显示等设备组成。

图1雷达系统框图随着现代电子技术的不断发展，特别是数字信号处理技术、超大规模集成数字电路技术、电脑技术和通信技术的告诉发展，现代雷达信号处理技术正在向着算法更先进、更快速、处理容量更大和算法硬件化方向飞速发展，可以对目标回波与各种干扰、噪声的混叠信号进行有效的加工处理，最大程度低剔除无用信号，而且在一定的条件下，保证以最大发现概率发现目标和提取目标的有用信息。

雷达发射机产生符合要求的雷达波形，然后经馈线和收发开关由发射天线辐射出去，遇到目标后，电磁波一部分反射，经接收天线和收发开关由雷达接收机接收，然后对雷达回波信号依次进行信号处理、数据处理，就可以获知目标的相关信息。

雷达信号处理的流程如下：图 2 雷达信号处理流程2雷达信号处理的主要内容雷达信号处理是雷达系统的主要组成部分。

信号处理消除不需要的杂波，通过所需要的目标信号，并提取目标信息。

内容包括雷达信号处理的几个主要部分：正交采样、脉冲压缩、MTD和恒虚警检测。

正交采样是信号处理的第一步，担负着为后续处理提供高质量数据的任务。

船载雷达海杂波去除算法研究及其应用船载雷达是一种重要的海洋观测设备，可以用于海洋探测、海情监测、船舶导航等领域。

然而，在使用船载雷达进行海洋探测时，由于海洋环境的复杂性，往往会受到海杂波的干扰，从而影响了雷达的探测效果。

因此，如何准确去除海杂波的干扰，是船载雷达应用研究的重要方向之一。

1. 船载雷达海杂波的特征船载雷达海杂波是由海洋环境的复杂性所引起的一种干扰，其特征是具有很宽的频率带宽、强度不均、杂乱无章、且随着时空变化而不断变化。

船载雷达常见的海杂波有以下几种类型：（1）表面波干扰：由于海洋表面的波浪运动而形成的一种干扰，在船载雷达的探测过程中，经常会被误判为目标信号。

（2）散射干扰：由海水中颗粒、气泡等物质所产生的散射信号，会与真实目标信号混淆在一起。

（3）多径干扰：由于雷达信号在传播过程中经历了反射、散射、绕射等多种路径，形成的一种多径信号干扰。

这些海杂波干扰会严重影响到船载雷达的探测效果，降低探测率和定位精度，因此需要研究相应的处理算法来去除海杂波干扰。

2. 船载雷达海杂波去除算法研究现状目前，船载雷达海杂波去除算法主要包括滤波算法、时域积分算法、小波变换算法等。

其中，滤波算法是最常用的一种去除海杂波的手段，它采用滤波器对雷达接收到的信号进行滤波处理，使得海杂波信号在滤波过程中被抑制，从而去除海杂波的干扰。

滤波算法主要分为线性滤波算法和非线性滤波算法两种类型。

线性滤波算法包括平均滤波、中值滤波、高斯滤波等，它们都具有简单、易实现的优点，但是其去除海杂波的效果并不理想。

非线性滤波算法则主要包括自适应中值滤波、小波变换滤波等，这类算法可以自适应地根据海杂波的特征进行处理，从而更好地去除干扰。

除了滤波算法外，时域积分算法也是一种常用的海杂波去除算法。

该算法主要是通过时域上对信号进行积分，从而去除杂波的一种方法。

时域积分算法可以有效地去除高频干扰，但是其对低频干扰的抑制效果不是太好。

小波变换算法则是近年来研究比较热门的一种海杂波去除算法。

雷达探测工作原理雷达是一种利用电磁波进行目标侦测和测距的技术。

它是通过发射一束电磁波，然后接收并分析反射回来的信号来实现目标的探测和定位。

雷达在军事、天气预报、航空航天等领域得到广泛应用，具有重要的作用。

1. 原理简介雷达探测工作的基本原理是“发射-接收-处理”。

雷达系统首先发射一束脉冲电磁波，通常是微波或者无线电波。

这束电磁波会在空间中传播，遇到目标时一部分会被目标物体反射回来。

接着雷达系统接收到反射回来的信号，并将其转化为电信号进行处理，通过分析处理得到目标的位置、速度、尺寸等信息。

2. 发射过程雷达系统的发射过程是通过一个高频发射器实现的。

这个发射器会产生高频电信号，并将其放大后送往天线。

天线根据需要的辐射指向将电磁波发射出去。

这束电磁波可以是连续波或者脉冲波。

连续波雷达在工作过程中不断发射电磁波，而脉冲波雷达则是间断性地发射脉冲。

3. 接收过程雷达系统的接收过程同样由天线完成。

当目标物体反射回来的电磁波到达天线时，天线将其接收下来。

被接收的电磁波会被输入到接收机中，其中的放大电路会放大信号的幅度。

接收机会将这个被放大的信号转化为低频电信号。

4. 处理过程低频电信号进入雷达系统的信号处理模块进行处理。

首先，进行杂波滤波去除干扰。

然后，使用特定的信号处理算法分析接收到的信号。

通过计算信号的时间延迟、频率变化等特征，可以确定目标物体的位置、速度等信息。

最后，通过显示设备或者其他输出设备将结果展示给操作人员。

5. 工作范围和应用雷达的探测范围取决于电磁波的功率、频率和工作条件。

通常来说，雷达可以在几公里到几百公里的范围内进行目标探测。

雷达有着广泛的应用领域，包括军事侦察、天气预报、飞行器导航、交通控制等。

在军事方面，雷达可以实现目标的侦察、敌情监测和导弹防御。

在天气预报方面，雷达可以通过测量降水和风向来提供准确的天气数据。

6. 发展趋势和挑战随着科技的不断进步，雷达技术也在不断发展。

近年来，毫米波雷达和相控阵雷达等新型雷达技术得到了广泛应用。

基于Matlab的机载雷达的地杂波仿真实现及抑制技术机载雷达的地杂波仿真实现及抑制技术摘要机载雷达由于架设在运动的高空平台上，具有探测距离远、覆盖范围大、机动灵活等特点，应用范围相当广泛，可以执行战场侦察、预警等任务。

在海湾战争、伊拉克战争中起到关键作用，在现代战争中越来越不可缺少，因此近年来受到广泛重视。

但由于机载雷达的应用面临非常复杂的杂波环境，杂波功率很强，载机的平台运动效应使杂波谱展宽。

此外，飞机运动时，杂波背景的特性会随时间变化。

因此，有效地抑制这种时间非平稳和空间非平均的杂波干扰时雷达系统有效完成地面目标和低空飞行目标检测必须解决的首要问题。

杂波研究经过几十年的发展，仍然是雷达技术的热点。

机载PD雷达地杂波强度大、杂波谱分布广，特别在下视状态下在所有的距离上都成为目标检测的背景。

本文从机载下视雷达地杂波散射机理出发，结合机载下视雷达杂波的特殊性，首先概括了机载雷达常用的杂波信号的特性即空间相关性和时间相干性，讨论了几种常用的相关杂波的模拟方法，做出了有效地模拟结果，并在Matlab平台上仿真实现，仿真结果与理论分析正好吻合，提高了杂波模拟的逼真度。

并对机载雷达波抑制技术进行研究，分析总结了地物杂波频谱的组成特性，系统的阐述了机载雷达杂波抑制的基本理论及其发展动态。

重点讨论了AMTI杂波抑制技术并给出仿真结果。

关键词：机载雷达；地杂波；杂波抑制；AMTI目录第一章绪论 (1)1.1课题背景与研究意义 (1)1.2杂波仿真技术的发展和研究现状 (1)1.3主要研究内容 (2)第二章机载雷达地杂波的特性分析及仿真原理 (5)2.1机载雷达地杂波回波谱分析 (5)2.1.1 主瓣杂波频谱 (5)2.1.2主瓣杂波频谱分析 (8)2.2机载雷达地杂波仿真原理 (8)2.2.1基本雷达方程 (9)2.2.2杂波信号的特性 (10)第三章机载雷达地杂波仿真实现 (12)3.1高斯分布统计模型 (12)3.2非高斯分布统计模型 (15)3.2.1对数正态（Lognormal）分布 (15)3.2.2韦布尔（Weibull）分布 (17)3.2.3 K分布和gamma分布 (19)3.3 机载雷达杂波特性 (22)3.4机载雷达不确定场地地面杂波仿真 (24)3.4.1模型假设及输入参数 (24)3.4.2散射单元的划分 (25)3.4.3 杂波散射单元回波信号 (27)3.4.5 回波叠加 (30)3.4.6 机载雷达杂波仿真结果 (31)第四章机载雷达地杂波抑制技术 (32)4.1 动目标显示（MTI） (32)4.2 单延迟线对消器 (34)4.3 双延迟线对消器 (36)4.4 反馈延迟线对消器（递归滤波器） (38)第五章结论与展望 (41)参考文献 (43)附录A (45)致谢 (51)第一章绪论1.1课题背景与研究意义机载雷达是探测陆地或海面飞行的轰炸机、攻击机、巡航导弹、武器直升机等利用地物地形屏障作掩护的超低空突防武器系列的有利武器之一，在现代战争中起着举足轻重的作用。

雷达信号处理技术研究和应用一、概述雷达信号处理技术是指利用雷达系统所接收到的信号，对其进行处理、分析、提取出所需的信息的技术。

随着雷达系统的发展，雷达信号处理技术也逐渐得到了发展，不断提高着雷达系统的探测和识别能力。

本文将首先分析雷达信号处理技术的发展历程，接着介绍雷达信号处理技术的一些基本概念和方法，最后讨论雷达信号处理技术在实际应用中的一些案例。

二、雷达信号处理技术的发展历程雷达技术起源于20世纪初期的欧洲，最初的雷达系统采用的是简单的无调制的脉冲电磁波，通过接收回波信号来实现目标的探测。

20世纪50年代，随着计算机技术的发展，雷达信号处理技术开始得到快速的发展。

早期的雷达处理技术主要采用模拟处理的方式，但这种处理方式有限制较大，无法支持高速、高精度的实时信号处理。

1970年代，数字信号处理技术的出现，使得雷达信号处理技术得到了重大的改观。

数字信号处理技术既可以提高处理速度，又可以提高处理精度，并且可以处理多个雷达信号同时工作的情况，大大提高了雷达系统的效率和性能。

三、雷达信号处理技术的基本概念和方法1.雷达信号的特征雷达信号是一种特殊的电磁信号，其频率一般在1GHz到100GHz之间，具有较高的频率稳定性和相位稳定性。

雷达信号的特征包括脉宽、重复频率、中心频率、带宽等。

2.雷达信号处理的基本方法雷达信号处理的基本方法包括滤波、解调、采样、量化、编码、调制等。

滤波的作用是去除信号中的杂波，使信号更加清晰；解调的作用是将信号进行解调，得到原始信号；采样和量化的作用是将信号进行离散化处理，使信号能够被数字化处理；编码的作用是将信号进行编码，以便存储和传输；调制的作用是将信号进行调制，使信号能够适应不同的传输介质和信道环境。

3.雷达信号处理的常用算法雷达信号处理的常用算法包括傅里叶变换、小波变换、自适应滤波、卡尔曼滤波、粒子滤波等。

傅里叶变换主要用于频域分析，可以将信号从时域转换到频域，分析信号的频谱分布；小波变换可以同时分析时域和频域信息，并且可以有效处理非平稳信号；自适应滤波可以有效处理噪声和干扰信号；卡尔曼滤波和粒子滤波可以有效处理噪声和航迹的不确定性，提高目标跟踪的精度和鲁棒性。

杂波环境下雷达信号处理分析摘要：为解决杂波环境下雷达系统难以提取目标信号的问题，本文引入一种共轭相乘方法进行原目标信号提取方法的优化，通过生成目标信号的复高分辨一维像，对一维像进行慢时间差分处理，在此基础上引入共轭相乘方法提取处理结果的实部，经由积分处理即可最终提取待测目标的微振动信号，实现对目标信号的高精度提取，为非接触式测量领域提供有效方法。

关键词：雷达信号；杂波环境；回波信号；信号提取引言：雷达装置集成化发展引领装备、重工与机械制造行业的技术革新，在路桥质量监测、工程探测等多个领域收获广泛应用价值。

当前受复杂电磁环境的影响，在雷达信号处理过程中常面临杂波、噪声等干扰因素，难以保证从回波信号中快速准确提取目标信号，对于雷达信号处理与干扰屏蔽机制的研究提出现实要求。

1雷达信号处理方法建模1.1回波信号接收原理考虑到雷达探测环境中存在杂波、噪声与其他干扰因素，导致获取的回波信号质量较差，难以获得有效信息，对于雷达信号处理机制的改进提出迫切需求[1]。

雷达目标探测的基本原理是以目标回波信号作为接收对象，待发射机向自由空间发出电磁波后，与待测目标接触发生散射现象，将产生的目标回波信号S(t)经由收发转换开关反向传递至接收机端，在此过程中电磁环境中的噪声N(t)、杂波C(t)均会对目标回波信号产生干扰，影响到接收信号x(t)质量，增加延迟时间τ、多普勒频移、角闪烁以及RCS起伏σ等干扰信息J(t)[2]。

将信号传播过程中的衰减设为A，自由空间内传播常数为k，载频为fc ，多普勒频率为fd，目标与雷达的初始距离为R，则雷达接收信号与目标回波信号分别表示为：根据上述公式，可完成目标距离、速度等参数的计算。

在后续信号处理环节，需对噪声、杂波、干扰进行有效抑制，保证最终接收信号质量。

1.2雷达信号提取方法结合回波信号接收原理，将待测目标因位置移动或自身振动产生的位移变化量设为M(t)，且位移变化量小于系统工作波长，对于伴随时间推移杂波环境发生的变化可忽略不计。

雷达低空探测算法是用来检测和跟踪低空目标的一种技术，主要应用于军事和民用领域。

雷达低空探测面临的主要挑战是地面和低空目标的杂波干扰，以及目标与地面、建筑物之间的遮挡。

以下是一些常用的雷达低空探测算法：
1. CFAR算法：CFAR（Constant False Alarm Rate）算法是一种自适应杂波抑制算法，通过计算每个像素的杂波功率水平，调整门限电平，以保持恒定的虚警概率。

在低空探测中，CFAR算法可以有效抑制地面和低空杂波，提高目标检测概率。

2. MTI算法：MTI（Moving Target Indicator）算法是一种基于运动目标与固定杂波在多普勒频移上存在差异的算法。

通过滤波器组对回波信号进行滤波处理，去除固定杂波，保留运动目标信号。

MTI算法可以降低杂波干扰，提高运动目标检测能力。

3. DPC算法：DPC（Doppler Power Coherence）算法是一种基于多普勒频移的检测算法。

该算法通过分析多普勒频谱，检测出具有高功率谱密度的目标信号。

DPC算法对低空目标的探测具有一定的鲁棒性，能够克服地面和建筑物遮挡的影响。

4. 协同探测算法：协同探测算法是一种利用多个雷达站进行低空目标探测的算法。

该算法通过多个雷达站的信号处理和信息融合，提高低空目标的检测概率和定位精度。

协同探测算法可以降低单个雷达站面临的杂波干扰和遮挡问题。

这些算法各有特点，可以根据具体应用场景选择适合的算法进行低空目标探测。

同时，还需要注意雷达系统的参数设置，如波束宽
度、脉冲宽度、采样率等，以获得更好的低空探测性能。

雷达杂波抑制关键技术研究摘要：针对防空系统雷达强杂波背景下雷达弱小目标检测问题，在分析传统杂波抑制存在的问题的基础上，梳理了杂波图CFAR检测、检测跟踪联合处理、智能杂波抑制等关键技术，并简要分析其原理及技术途径，并对雷达杂波抑制技术发展趋势进行分析。

关键词：强杂波；CFAR；目标检测1 引言基于雷达信息的探测感知是现代信息化战争中武器装备的核心关键能力，随着低空突防、隐身突防、电磁干扰手段的普遍使用，造成雷达探测感知能力的急剧下降，进而导致防空武器系统的作战效能严重下降。

雷达通过向目标辐射电磁波，然后接收从目标反射回来的电磁波信号，再通过先进的信号处理技术，将有用目标信号从杂波和干扰中提取处理，进而完成目标检测、位置估计、分类识别等功能。

巡航导弹等低空目标可通过超低空自主飞行，利用地球曲率限制或复杂的地理环境实施攻击，雷达对其进行探测时，面临严重的地海杂波问题，为保证武器系统对低空目标的有效作战能力，必须解决强杂波背景下低小慢目标探测问题。

2 强杂波背景下目标检测面临的问题当前，雷达探测面临复杂的地理环境，导引头下视探测以及地基雷达低空或下视探测时不可避免会受到地理环境的制约以及地海杂波干扰。

这些背景杂波强度大，按照实际的测量可得，幅度最强的地杂波可比系统内部的噪声大70 dB 以上。

另外由于地貌变换（如山区）、地表反射特性变化、离散强杂波点等使得杂波出现严重的非均匀/非平稳现象等，给杂波抑制等来严重挑战。

雷达杂波抑制技术经多年发展，目前常用的处理方法主要包括MTI、MTD、PD、STAP及相应的改进设计等，同时也提出了多种目标检测方法，包括CA-CFAR、GO-CFAR、SO-CFAR、OS-CFAR等。

然而，由于当前雷达系统处理中环境的认知有限，杂波抑制滤波器的选择和设计缺乏针对性，目标检测处理仍主要采取针对均匀平稳杂波的方法，多数情况下不满足实际情况，使得杂波剩余较强，目标检测困难。

3 杂波抑制主要关键技术3.1 杂波图CFAR检测技术利用恒虚警检测[1]方法，对杂波背景功率的估计大致有两类，一类是空域检测技术，也称为距离恒虚警检测技术，它将邻近参考单元处理器的输出均值作为检测门限的背景值，主要应用在杂波分布比较均匀的雷达杂波背景中。

雷达信号处理技术研究雷达信号处理技术是雷达系统中至关重要的一环，它通过对雷达返回的信号进行处理，提取出目标的相关信息，完成目标的探测和跟踪。

随着雷达技术的不断发展和普及，雷达信号处理技术也不断得到了深入和完善，各种新的信号处理算法和技术层出不穷，这为雷达系统的性能和应用带来了更大的提升和推动。

在雷达信号处理技术的研究中，频谱分析和滤波技术是其中的核心和基础，其它信号处理算法和技术都是在此基础上发展和完善的。

频谱分析是指对信号进行频域分解和分析，通常用于提取信号的频率成分和功率谱密度等信息，以及判断信号的调制方式和特征等。

在雷达信号处理中，频谱分析可以用于判断目标的速度、加速度等运动参数，以及判断干扰信号和噪声的性质和来源等。

滤波技术是指对信号进行滤波处理，通常用于抑制或增强信号的某些频率成分和干扰，以及改善信号的信噪比和清晰度。

在雷达信号处理中，滤波技术可以用于减小雷达反射信号中的多径效应和杂波等干扰，以及提高雷达系统对目标的探测和跟踪能力。

除了频谱分析和滤波技术外，雷达信号处理中还包括了如下几种常用的算法和技术。

目标检测算法是指对雷达返回信号进行处理，通过一定的判决规则和门限值，判断信号中是否存在目标信号，以及判断目标信号的强度、距离和速度等信息。

目标检测算法是雷达信号处理中最基本和最重要的一环，其准确性和灵敏度直接影响了雷达系统的性能和效能。

脉冲压缩技术是利用波形合成的原理，对雷达发射脉冲进行压缩处理，以增强雷达反射波的能量和分辨率，从而提高雷达系统的探测、跟踪和定位精度。

脉冲压缩技术也是现代雷达系统中非常重要的一种信号处理技术。

跟踪与分类算法是指对雷达返回信号进行跟踪和分类处理，以确定目标的类型、数量和运动轨迹等信息。

跟踪与分类算法也是雷达信号处理中最为困难和复杂的一环，需要考虑信号噪声、干扰、目标运动参数和数据量等多种因素，以确保跟踪和分类的准确性和可靠性。

总之，雷达信号处理技术是雷达系统中至关重要的一环，对雷达系统的性能、效能和应用都具有举足轻重的影响。

海洋气象雷达的数据处理与分析方法引言：海洋气象雷达是一种重要的观测设备，用于获取海洋上空的气象信息。

它通过发射无线电波并接收其反射信号来获取大气中各种气象现象的信息，如降水、风、风暴等。

这些数据的处理与分析对于气象预报、海洋交通安全等具有重要意义。

本文将介绍海洋气象雷达数据处理与分析的一些常用方法和技术。

一、数据预处理在进行数据分析之前，需要对原始雷达数据进行预处理。

预处理的目的是去除错误的数据、消除干扰以及提高数据质量。

主要的数据预处理方法包括：1. 数据校正：对雷达接收到的原始数据进行校正，以消除仪器本身引入的误差。

常用的校正方法有反射率校正、雷达回波强度归一化等。

2. 数据滤波：对原始数据进行滤波操作，去除噪声和杂散信号。

常用的滤波算法有中值滤波、高斯滤波等。

3. 数据平滑：对数据进行平滑处理，主要是为了去除雷达所接收到的离散信号，使其更加连续和平滑。

常用的平滑方法有低通滤波、加权平均等。

二、数据解析与提取经过预处理后的雷达数据需要进行解析和提取，以获取有用的信息。

主要的数据解析与提取方法包括：1. 降水处理：通过雷达反射率数据可以推算出降水的强度、类型和分布等信息。

常用的降水处理方法包括Z-R关系、ZSD法等。

2. 风场提取：通过雷达多普勒频移数据可以推算出风场的强度和方向。

常用的风场提取方法包括傅立叶变换法、相关分析法等。

3. 气旋检测：利用雷达数据可以检测出海洋上的气旋和风暴等天气现象。

常用的气旋检测方法包括相位相关法、速度剖面法等。

三、数据分析与应用在得到目标数据后，需要进一步进行数据分析和应用。

主要的数据分析与应用方法包括：1. 气象预报：通过分析雷达数据，可以预测未来一段时间内的降水、风暴等气象现象，提供天气预报服务。

常用的气象预报方法包括回归分析法、机器学习算法等。

2. 海洋交通安全：通过分析风场、海浪等信息，可以提供海洋交通安全预警服务。

常用的海洋交通安全方法包括海浪预测、风场预测等。

机载海面监视雷达海杂波抑制技术研究进展发布时间：2023-01-31T06:13:48.378Z 来源：《中国科技信息》2022年第18期作者：袁汉钦[导读] 机载海面监视雷达系统作为机载平台对海探测的主要任务载荷袁汉钦海装驻合肥地区军事代表室安徽省合肥市 230001摘要：机载海面监视雷达系统作为机载平台对海探测的主要任务载荷，具有全天候、全天时、探测范围广和工作环境复杂多变等特点，是极具应用前景的一种雷达系统，在海上作战体系中占有重要地位。

海杂波是雷达杂波中最为复杂的一种形式,对机载海面监视雷达工作性能影响非常严重,所以通过对海杂波特性的研究,来抑制海杂波对雷达的影响在雷达海面目标检测等方面有着不可替代的作用。

本文首先阐述抑制海杂波研究意义,然后对国内外海杂波抑制研究现状进行综述。

?关键词：机载，海面监视雷达，海杂波1. 引言海杂波抑制技术一直是国内外雷达目标探测领域中的至关重要的课题。

深入研究海杂波特性和海面目标特性，提升海杂波抑制能力，开发适应复杂海战场环境的雷达对海目标检测技术对提升对海探测能力具有非凡意义[1-2]。

2. 海杂波抑制难点对海雷达采用持续搜索和监视工作模式，其覆盖区域广、工作时间长，而且海域种类多样，存在级海况。

在对各种视角下海上和低空目标进行搜素、检测与跟踪时，其目标检测困难主要源于两方面：一是海杂波具有高功率、时变性等复杂特性，同时近海和远海的海杂波特性截然不同；二是目标回波低功率、信杂比低，特别是小目标和慢速目标，使得目标回波在强海杂波背景下难以被检测。

海杂波定义为雷达电磁波照射到感兴趣区域时接收到的海表面后向散射回波[3-4]。

受海洋环境参数（风速、风向、涌浪、温度等）和雷达设备参数（擦地角、雷达波场、极化方式等）的影响，海杂波的物理机制和统计模型建立比较复杂，难以用简单的数学模型构建。

3. 海杂波抑制常手段3.1 提高雷达分辨率海面目标结构多为二面角、三面角反射体，如舰船、低空飞机，其主要电磁波散射点分布于目标的各种突出或非连续点，各种突出物与目标结构体本身的夹角将成为探测的强反射点，而目标结构体的侧面也将在一定的视角上产生强反射。

雷达探测原理雷达（RAdio Detection And Ranging）是一种利用电磁波进行探测和测距的技术。

雷达系统由发射器、接收器和信号处理器组成，通过发射电磁波并接收其反射信号来实现目标的探测和测距。

雷达探测原理是基于电磁波的特性和信号处理技术，下面将详细介绍雷达探测原理的相关知识。

首先，雷达探测原理的基础是电磁波的特性。

电磁波是一种能够在真空中传播的波动，它具有波长和频率两个基本特征。

雷达系统通常使用的是微波频段的电磁波，因为微波具有较长的波长和较好的穿透能力，适合用于远距离探测。

雷达系统发射的电磁波会沿着一定方向传播，并当遇到目标时会产生反射。

接收器会接收到目标反射回来的电磁波信号，通过信号处理器进行处理分析，从而实现对目标的探测和测距。

其次，雷达探测原理涉及到电磁波的反射特性。

当电磁波遇到目标时，会发生反射现象。

目标的形状、大小和材质等因素会影响电磁波的反射特性，不同的目标会对电磁波产生不同的反射效果。

雷达系统通过接收目标反射回来的电磁波信号，并对其进行分析处理，可以实现对目标的识别和测距。

此外，雷达探测原理还涉及到信号处理技术。

雷达系统会接收到大量的反射信号，并且这些信号可能会受到干扰和杂波的影响。

因此，需要对接收到的信号进行滤波、放大、解调等处理，以提取出目标的有效信息。

信号处理技术的发展使得雷达系统能够实现对目标的高精度探测和测距，同时也提高了系统的抗干扰能力。

总的来说，雷达探测原理是基于电磁波的特性和信号处理技术，通过发射电磁波并接收其反射信号来实现对目标的探测和测距。

电磁波的特性决定了雷达系统的工作原理，而信号处理技术则是实现雷达系统高效工作的关键。

随着科技的发展，雷达技术正在不断完善和提高，将在军事、民用等领域发挥越来越重要的作用。

雷达低可观测目标探测技术简析摘要:低可观测目标具有隐蔽性好、目标识别困难等特点，雷达对其探测难度大，但并不意味着其不能探测。

雷达低可观测目标探测技术包括雷达极化匹配、雷达波束跟踪和信号处理三个部分。

本文在分析低可观测目标电磁特性的基础上，介绍了常见的雷达极化匹配和波束跟踪技术，分析了基于信号处理的目标识别技术，并对低可观测目标探测的未来发展进行了展望。

关键词:雷达低可观测；目标探测；技术简析随着雷达技术的发展，常规雷达已经难以有效应对低可观测目标的威胁。

研究表明，低可观测目标的雷达回波功率密度与常规目标相比至少是其数倍到数十倍。

这些低可观测目标包括各种类型的无人机、飞艇、飞机、无人潜航器等，其通常采用伪装手段，并采用隐身设计。

此外，还有一些低可观测目标利用地形地物等进行伪装。

低可观测目标的这些特性使得传统雷达难以有效探测。

对于低可观目标的探测，一直以来都是雷达研究领域的热点和难点问题，国内外均开展了大量的研究工作。

近年来，随着光电技术和电子学技术的发展，传统雷达对低可观目标探测技术已取得了长足进步。

但由于低可观测目标具有较好的电磁隐身能力、隐蔽性强等特点，传统雷达在应对低可观测目标时存在探测难度大、无法有效识别等问题，因此在现有基础上，需要寻求新的方法来解决这些问题。

1.低可观测目标电磁特性雷达对低可观测目标的探测主要包括对其发射信号和接收信号的分析。

传统雷达发射信号为单载波，其信号形式为连续波，且功率较大，发射信号的带宽较宽。

而低可观测目标由于其尺寸较小，且在设计时采用了各种手段来降低雷达的探测距离，其发射信号频率很低，通常在数百MHz以下，发射功率小，带宽窄。

这使得雷达难以在很宽的频率范围内对目标进行探测。

同时，由于低可观测目标的雷达散射截面（RCS）与目标尺寸成正比，目标尺寸越小，散射截面越大。

因此，在较低的带宽内想要对目标进行探测时，需采用其他的探测方法。

此外，低可观测目标具有较强的散射性，可以对雷达信号进行散射衰减处理。

雷达信号处理技术在航空航天中的应用实践随着航空航天事业的不断发展，雷达技术已成为现代航空航天中不可缺少的一部分。

雷达信号处理技术作为雷达系统的核心技术，大大提升了雷达系统的性能和可靠性，也为现代航空航天事业的发展注入了强劲动力。

在雷达系统中，雷达信号处理技术主要包括雷达信号探测、目标识别和信号重构等几个方面。

其中，雷达信号探测是确定目标存在与否的一个关键步骤。

通过对接收信号进行计算分析，雷达系统可以在背景杂波和噪声干扰中准确探测出目标信号，实现目标检测和跟踪。

目标识别则是确定目标类型和特征的一个重要环节。

通过对目标的回波信号进行时频分析和特征提取，可以实现目标识别和分类。

信号重构则是对接收信号进行数字处理和信号处理的一个关键步骤。

通过数值计算和数据分析，可以实现对接收信号的精确重构，并提高雷达系统的性能和精度。

雷达信号处理技术在航空航天中的应用实践非常广泛，主要体现在以下几个方面：一、航空航天导航和控制掌握精确的航空航天导航和控制技术，是现代航空航天事业的关键之一。

雷达信号处理技术在航空航天导航和控制中，具有重要的应用价值。

航空航天导航和控制系统中，利用雷达信号处理技术可以实现轨道控制、状态估计、航迹维持等重要功能，保障航空航天器的精准运行和安全着陆。

二、空间目标监测和识别随着全球经济的发展和国际竞争的加剧，空间目标监测和识别已成为各国空军军事装备必备的一项技术。

在空间目标监测和识别中，利用雷达信号处理技术可以识别目标运动状态、确定目标轨迹、预测目标行为等。

同时，雷达信号处理技术还可以克服天气和电磁环境等因素的干扰，提高目标监测和识别的精度和可靠性。

三、天气雷达探测天气雷达探测是气象学和气象预报中的重要技术之一。

通过分析雷达信号的反射和散射特征，可以确定天气系统的位置、范围和运动状态，预测天气状况和气象灾害。

天气雷达探测中，利用雷达信号处理技术可以实现天气系统的实时监测和预测，为人们的生产和生活提供及时和准确的气象预报服务。