宽、窄带雷达在噪声中检测性能分析

宽、窄带雷达在噪声中检测性能分析

摘要 噪声检测式雷达的基本功能属性，其检测精度的高低对于雷达性能的

高低具有重要的影响意义。尤其是造成检测中的宽、窄雷达性能的比较对雷达工

作模式和参数选择具有重要的意义。本文比较分析宽带雷达和窄带雷达的在噪声

中的检测性能，得出宽带雷达由于具有较高的识别率，相对窄带雷达可以有效减

小目标的起伏。达到识别目标的目的。

关键词 噪声；检测；雷达；宽带

前言

基于雷达理论分析，雷达的距离识别率和其宽带具有反比例关系；窄带雷达

的识别率往往远大于目标尺寸，因此目标上所有散射中心都在一个距离分辨单元

中，回波幅度是各散射中心反射回波的矢量和，经过匹配滤波后得到一个起伏的

点目标回波。当雷达的宽带较高时，此时的雷达识别率不能达到识别目标的精度，

经过一系列处理后，散布在各个中心点的回波会分布在不同的单元模块；通过对

目标的冲击响应进行匹配滤波处理就可获得最优检测性能并且此时的输出信噪

比与窄带雷达的平均信噪比相同。

本文比较分析宽带雷达和窄带雷达的在噪声中的检测性能。得出在雷达发射

能量相同且等效噪声温度相同时，由于宽带雷达回波的起伏较窄带雷达小，其检

测性能在高检测概率时也比窄带雷达好。

1 宽带雷达方程

雷达接收机的输出信噪比是评价雷达性能的一个重要指标，它决定了雷达的

探测能力、测量精度以及跟踪性能。雷达方程将接收机输出的信噪比同雷达和目

标的其他重要参数联系起来，因此被广泛地用于雷达系统的建模和性能分析[1]。

雷达在接受过程中，常会采用滤波器来获得较高的输出新噪比，具体数学模

型如下所示：

其中：为雷达发射脉冲的峰值功率；为无量纲功率增益；为折射面积；为天

线的孔径；为雷达和对象之间的距离；为雷達接受宽带；为噪声温度；为噪声系

数；为雷达功率损失比；为脉冲压缩比。

结合上式雷达数学表达式；雷达接收信号输出的信噪比可进一步表达为信号

能量和宽内噪声功率的比值。因此可知，在外界环境相同的条件下，宽带雷达和

窄带雷达所输出的信噪比也一样。

2 宽带和窄带雷达目标散射截面积