雷達信號處理機顯控及通信技術

文/倪鵬鵬

在受到各種信號和干擾波的影響下，雷達信號處理機能夠對有效回波信號進行檢測，并且也會降低雷達定位的準確性，處理雷達信號會受到通信技術和顯控技術的影響。由此能夠了解到，研究雷達信號處理的通信和顯控技術，能夠優化雷達的各項功能。

1 雷達介紹

雷達主要功能是探測電磁波，明確探測目標所處的準確方位。針對現階段的發展情況來講，雷達在定位設備中，屬于精準度高、應用比較廣泛的，在各領域中均已經廣泛應用。總的來講，就是將電磁波發射出來，探測目標，對收到的信息進行分析研究，從而明確目標所在方位。

雷達產生于一戰時期，當時的技術條件比較落后，所以其探測范圍并不廣，準確度也不夠強。之后廣泛應用于第二次世界大戰中，技術不斷發展，已經可以完成空中對地下、空中對空中、地下對空中的探測。隨著技術的快速發展，雷達中開始使用脈沖跟蹤技術，能夠實現跟蹤探測。發展到21世紀，雷達系統中開始廣泛應用微處理、光學探測等現代化的新技術，自此之后，雷達步入智能化快速發展的軌道。

2 雷達處理機顯控技術

雷達設備目前已經廣泛應用、具有較高技術水平、類型多樣，依據用途劃分，主要包含預警雷達、氣象雷達、軍用雷達等。具有代表性的雷達系統由終端顯示、數據處理機、信號處理機、收發轉換開關、雷達接收機、天線、雷達發射機等設備構成。其中，雷達處理機主要功能是提取目標信息，將雜波處理掉，其顯控技術會對雷達的精準性產生決定性的影響。

雷達近幾年收集和處理數據的能力不斷提升，而且雷達領域的許多專業人員，都在致力于研究顯控技術，常規來講，為了促進顯控效果提高，有效修正誤差，大多都是利用MAD 抑制脈沖壓縮處理技術，對雜波進行有效處理，使得其不會發揮干擾作用。但是在實際運用過程中，由于模擬技術還有不完善的地方，處理雜波也存在不徹底的問題。如果將雜波進行分類，主要包括氣象雜波、地物雜波等類型。各種雜波的波動幅度不同，產生的干擾作用也不同。即便是如此，雜波也有相應的規律和特點。因此，為了提高處理雜波的成效，需要對濾波方式全面優化，達到預期成效，確保雷達信號處理機顯控的精準性。比如，可以應用多普勒濾波器處理雜波，其能夠提高顯控質量。不僅如此，MTD 技術也可以應用其中。這種技術借助窄帶濾波器組的方法，能夠有效抑制雜波，促進信號處理機的功能全面優化，并進一步優化雷達接收機的性能。這種技術相較于多普雷濾波器來講，濾波效果要更好一些。但必須注意，各種技術的優勢不同，長項不同，能夠應用的領域也不同。因此，在應用雷達信號處理機顯控技術時，需要明確具體的工作要求、工作特點等，選擇最適合的技術處理方式，使得雷達信號處理機的各方面性能全面優化。

雷達在各個領域均有應用，比如船只、飛機、軍事、氣象等領域。發射機在雷達通信過程中，會先發射電磁波信號，接收機接收信號之后，通過收發轉換開關，轉送至天線，此后，電磁波由天線傳播。在此基礎上，若電磁波存在障礙，就會產生回波。天線的功能是接收回波，接收設備的功能是處理信號。但是從應用雷達的角度研究，目前使用的領域并不是非常樂觀的，影響因素很多，雷達系統的通信功能很可能受到內外部因素的影響和制約。

在接收回波后，可以依據延遲回波的時間，判斷障礙物距離。公式：S=CT/2。其中，方向探測借助天線的方向，對其中的俯仰角、方位角進行測定。在測試速度方面，可以依據回波頻率來明確這個變量，基本原理是多普勒頻移。為了避免其他信號的干擾，有效發揮雷達信號處理性能，在實際使用時，需要通過加強雷達抗干擾能力的方式，提高其工作性能。除此之外，在科技快速發展的環境下，為了保障提升雷達穩定性，還將加密技術、光電技術、處理數據技術等最新的技術融入其中。這樣能夠保障雷達通信的順利進行，例如，在雷達發出、傳輸、接收控制信號的全過程中，都可以應用光電技術。比如在接收信號中，光電技術能夠保障高頻和中頻信號幅度一致，并確保信號轉換是穩定進行的，能夠高效將信號發射出去。在傳輸信號時，能夠對雷達固態組件進行全面調整優化，促進信號的性能與控制效率全面提升。

除此之外，在全新的發展階段，雷達通信技術也在持續發展和完善。比如，微波光子技術的廣泛應用，雖然這一技術最初產生之后就已經推廣開來，但是其功能和范圍都在不斷拓展。近幾年，該項技術已經開始從模擬光傳輸功能逐步發展凈化為包括變頻、光子濾波、光子波束等在內的綜合功能，功能不斷拓展和延伸，強化了其應用的效果。PHODIR 小組在2016年構建了雷達/通信雙方面功能的機器，其基礎是同一個光子收發器和同一個天線，對通信信號進行檢測和接收。而且DARPA 和歐洲的第七框架計劃（FP7）都進行了相關領域的研究和探索。通過以上表述能夠了解到，當我國雷達行業飛速發展之后，其相應的顯控技術、通信技術也在快速發展。因此，在新的信息時代中，我國必須加深對雷達信號處理機相關通信技術和顯控技術的分析和研究，拓展相關研究的深度和廣度，不斷優化雷達性能，拓展其應用范圍，使其能夠在具體應用過程中，更好地為各行業提供優質的服務。

3 結束語

結合以上論述，盡管天氣、地形等因素對雷達檢測功能不會產生較強的影響作用，使其可以在各種復雜的工作環境、自然環境中使用。但是當雷達進入數字化快速發展的時代之后，內部功能和外部環境針對信號處理機，都提出了更高的、更精的、更多的要求。因此，在實踐領域應用的過程中，為了不斷優化雷達各方面的性能，要最大限度利用現代化技術，全面提高信號處理機的通信和顯控功能，優化雷達的使用性能。