雷达干扰技术（四）雷达信号处理

参考论文：《杂波环境下雷达信号处理的SystemVue建模与仿真方法研究》，作者：尹园威等

雷达工作的电磁环境越来越复杂，充斥着各种杂波、噪声及干扰，如何从回波中提取到有效信息，准确、快速地检测到目标就显的至关重要。为了解决这一问题，各种先进的雷达信号处理技术不断应用于雷达设计中，导致雷达信号处理系统越来越复杂，如何在雷达上合理的应用不同的雷达信号处理技术就成了雷达研制人员必须解决的问题。

雷达信号处理是指对观测信号进行分析、变换、综合等处理，具有抑制非期望信号，增强有用信号，估计信号的特征参数或信号模数间转换的功能。

雷达信号处理常用的方法有脉冲压缩、积累、动目标、旁瓣相消、数字波束形成、恒虚警检测等。

脉冲压缩、积累
抑制噪声可以使用脉冲压缩、积累来提高信噪比。在时域上对信号进行脉冲压缩，实际上是对信号进行自相关，将信号的大部分能量集中到主瓣上，而噪声的能量密度始终不变，从而提高信号的信噪比。

动目标处理
对运动目标与干扰杂波进行区分可以使用动目标处理。动目标处理是利用两者相对雷达在速度上的差异引起的回波信号在频域上的特性差异（多普勒差异），将两者区分出来，并通过滤波器滤除杂波获得运动目标回波，从而提高信号的信杂比。根据使用技术的不同，动目标分为动目标显示 （ＭTＩ）和动目标检测 （ＭTＤ）两种类型。

动目标显示（MTI）、动目标检测（MTD）
动目标显示是利用杂波抑制滤波器来抑制各种杂波，提高雷达对运动目标的显示能力；动目标检测则是利用多普勒滤波器组对回波的多普勒频率按多普勒滤波器组的各组窄多普勒通道频率范围进行分组检测，提高雷达在杂波环境下对运动目标的检测能力。

恒虚警（CFAR）处理
恒虚警率(constant false-alarm rate)是雷达信号处理的重要组成部分。雷达系统通常要求能够在比热噪声更为复杂和不确知的背景环境中检测目标的存在并保持给定的虚警概率，为此，必须采用自适应门限检测电路。保持信号检测时的虚警概率，使漏检概率达到最小，或使正确检测概率达到最大。
CFAR处理的基本过程是估计需要检测的单元中的噪声和干扰电平，并根据估计值设置阈值，然后与检测单元信号进行比较以确定是否存在目标。