現代雷達信號處理技術的發展趨勢

四川九洲防控科技有限責任公司 何 明

目前，雷達信號處理是雷達系統組成中不可缺少的部分，因為應用環境存在較大差異，所以雷達信號的處理方法同樣存在較大的不同。從雷達信號處理的要求來看，由于所在環境與應用領域千差萬別，對雷達信號處理的要求標準同樣存在較大差異。鑒于這種狀況，本文在研究過程中，首先闡述了雷達信號處理技術的基本內容和實現的功能，其次分析了雷達信號處理常見的技術，最后探討了現代雷達信號的發展趨勢。

有效應用雷達信號處理技術有利于提高雷達無線電信息傳輸的效果，同時還可以減少各類干擾造成的危害。雷達信號處理工作開展過程中，需要通過對信號進行編碼和調制技術，從而全面提高信號辨別的精準效果，經過處理后，傳輸信息過程中的抗干擾能力提升，保密性增強。將雷達信號處理技術運用在軍事領域，可以更好的推動我國國防事業的可持續發展。

1 雷達信號處理技術基本內容與實現的功能

1.1 雷達信號處理技術的主要內容

在雷達系統中，雷達信號處理發揮著至關重要的作用，利用信號處理技術能夠解決雜波干擾，同時搜集有效目標信息。雷達信號處理技術主要包含正交采樣、MTD、脈沖壓縮及恒虛警檢測等內容。其中，正交采樣是處理信號的第一步，正交采樣處理的效果直接影響到后期處理工作能否順利進行，所以需要對正交采樣的精度與速度進行充分考量；采樣系統導致的失真要掌控在科學合理的范圍中，充分保障后續處理工作的正常開展。

現代雷達系統中廣泛應用了脈沖壓縮技術，脈沖壓縮雷達既具備較高的距離分辨率，同時具備超強的監測能力，該技術擁有寬脈沖雷達與窄脈沖雷達的雙重優點。另外，其還具備超強的抗干擾性，當前脈沖壓縮雷達逐步從簡約的單一線性調配發展至時間、編碼及頻率進行混合調制，基于整機復雜性保持不變的前提下，能夠增強雷達的性能。雷達之所以可以很好的區分移動目標與固定目標，主要是使用多普勒頻移加以明確。雷達需要具有抑制雜波的功能，利用濾波器進行科學合理的設計，從而可以更好的分離目標信號與雜波信號，利用雜波圖、MTI、CFAR檢測等技術，能夠精準檢測目標。

1.2 雷達信號處理技術實現的功能

目前，雷達信號處理技術主要在通信與電子對抗中得到廣泛的應用。將雷達信號處理技術應用于通信領域中，能夠使無線電信號傳輸的可行性與隨機性得到進一步提高；同時，其還可以增強雷達信號傳輸過程中的抗干擾效果。雷達信號處理的主要技術可以調制與編碼信號，采取抗干擾性能更優的方式傳輸信號，還可以提升信號辨別的精準性。然而，從電子對抗這個功能方面來看，雷達信號主要是借助脈沖輸出設備實現雷達信號的辨別與分析。在軍事領域方面廣泛應用了雷達系統，其信號處理技術在國防安全中發揮著重要的作用，所以非常有必要創新雷達信號處理技術。

2 雷達信號處理技術

2.1 脈沖壓縮技術

脈沖壓縮技術是雷達信號處理系統中的一種關鍵技術，脈沖壓縮技術的原理是通過設計形成的一種特殊波形，同時采取相應的處理方法，把接收的信號由原來的寬脈沖壓縮改變為窄脈沖，采用這種方法可以滿足雷達系統從精準度、探查距離及抗干擾等方面的使用要求。在雷達系統中，經常使用的一種脈沖壓縮手段是和其相關的濾波器進行匹配，濾波器不僅擁有多種優點，同時還存在很多缺陷。其中，其旁瓣特性對性能產生的制約是非常明顯的缺陷，處理完信號以后，濾波器不僅可以對主脈沖進行探測，而且還會存在非常嚴重的距離旁瓣。因此，脈沖壓縮技術發展的主要趨勢是要整合雷達波形的特征，使用非常合理的處理措施來規避距離旁瓣產生的不良影響。

2.2 抗干擾技術

雷達接收到信號之后，其會自動搜索相關監測目標的信息。然而，信息極易出現不穩定的情況，究其原因是由于接收的回波信號中包括很多雜波或干擾波，乃至因為一部分人為的屏蔽，這樣就會致使雷達系統不能得到精準而又完好的信息，無法進行完整的測量，監測結果和實際情況存在非常大的差異；也為下一步工作埋下許多安全隱患，最終引發不可挽回的后果。所以，假如想要更好的處理雷達信號，就需要使用健全的抗干擾技術。

2.3 目標檢測技術

近年來，科技手段的不斷轉型升級，對雷達目標檢測能力的要求越來越高。比如，雷達處理系統要求在處于噪音的環境下對目標的功能進行檢測，因此研發出恒虛警檢測技術。這種技術能夠使檢測時的虛警概率穩定性得到有效保障，進而避免虛警太多導致處理器存在過載的問題，這樣可以大大提高信噪比，使用恒虛警檢測技術可以更好的降低虛警發生的概率。

2.4 目標辨別技術

雷達信號處理系統具備的主要功能是發現目標，可以定位目標位置，同時可以明確其目標的運動參數。采用目標辨別技術可以更好的劃分目標類型，目標辨別技術工作的主要原理是通過信號處理更好的辨別目標。各種類型的雷達系統處理方法迥異，有一些雷達系統依托目標回波串對目標進行更加精準的辨別；另外一些雷達系統憑借高分辨率的圖像對目標進行辨別。

3 現代雷達信號處理技術的發展趨勢

3.1 處理目標的多變性

通常而言，雷達檢測目標出現時，會出現回波的現象；在回波之外還會出現很多信息阻礙的現象，通過研究以上兩種狀況，大致上總結了雷達信息處理的方法。根據相關研究發現，從屬性和含義兩方面來看，這些阻礙信號與回波會存在非常大的差異。因此，以往雷達在清除這些阻礙信號的同時，還可以發現自己想要找到的目標，從某種程度上來看，雷達信號處理技術能夠提升其精準度，然后對這些目標的數據進行詳細計算與解析。現代化的雷達系統在處理目標過程中，主要的處理方法在不斷改變，同時逐步增強了克服信號阻礙的能力。另外，如果不能更好的辨別檢測目標過程中出現的回波的話，在今后的信號處理方法研究過程中會具有一定的難度。

3.2 處理信號的實效性

以往的雷達信號技術處理方法非常的簡單，其主要采取模擬方法保證電路流通，同時以這種方法推動信號樞紐，但這種方法一般具有較低的處理效率，處理過程中很容易出現誤差。近年來，在信息化技術不斷發展的背景下，雷達信號處理方式發生翻天覆地的改變。在今后發展趨勢上，雷達信號處理系統具有非常明確的發展方向，同時逐步體現出現代化、數字化的特點。利用先進的科學技術，促使雷達信號處理手段更加的簡便。比如，一種電路結構應用于雷達信號處理系統中，從某個方面來看，這種電路結構可以加強對信號的編輯和處理，同時其還可以加快雷達信號系統處理信息的速度，從而使雷達系統的靈活性和工作效率得到有效保障，最終強化雷達系統的信息化水平。

3.3 新型的處理方式

以往的雷達系統不能滿足當前環境的改變。現代雷達系統歷經數次創新，每次更新換代均完善了內部性能，在一定程度上擴大了雷達系統的使用范圍。隨著現代雷達系統的不斷完善，逐步衍生出新的雷達信號、全新體系及新檢測目標，所以，現代雷達系統的信號處理系統更加成熟與完善。經過和各相關學科的有機整合，推動了其他學科的進步與發展，同時雷達信號處理系統自身得到可持續發展。

結論：經過對以上內容進行詳細闡述，現代雷達系統功能得到進一步的延伸，其既可以準確辨別和辨認目標，還可以定位偵查目標，同時能夠更好的規避阻礙信息接收目標等。伴隨著科學技術的不斷創新與發展，在未來可以研發出更加全面與先進的現代雷達信息處理技術，其所應用的范圍同樣會得到進一步拓寬，在軍事國防生產中可以廣泛應用與普及現代雷達系統。