MTI (动目标显示) Moving Target Indicator

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简单介绍一下MTI的相关知识,三种对消器的原理和框图实现,然后用matlab仿真得到三种对消器的幅频特性。

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前言

        根据雷达回波的多普勒信息可将目标分为运动目标和固定杂波(这里的杂波不一定指的是箔条等其他干扰源,这里泛指固定目标)。由于回波相参脉冲串携带多普勒信息,对于静止杂波,回波的幅度没有受到多普勒频率的调制,回波为等幅脉冲串,脉间相位差为0;而对于运动目标,回波受到多普勒频率的调制,回波为调幅脉冲串,脉间相位差为2\pi f_{d}f_{d}为多普勒频率,T_{r}为相邻脉冲间的距离。

        杂波谱通常集中在直流和雷达PRF的整数倍处,由于静止杂波脉冲间不存在相位差,因此可以利用相邻脉冲相减来滤除静止杂波,而运动目标将被保留。

        MTI的实现一般利用杂波对消器(MTI滤波器)来抑制固定杂波,提取运动目标信号。

单延迟线对消器

        单延迟线通常被称为“双脉冲对消器”,因为它需要两个不同的输入脉冲来获得 输出,延迟T等于雷达脉冲重复间隔.

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第1张图片

 MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第2张图片

        单延迟线对消器的频域特性如下图所示: 

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第3张图片

双延迟线对消器

双延迟线对消器常被称为“三脉冲对消器”,因为需要三个不同的输入脉冲才能获得输出。

双延迟线对消器的冲激响应为:

双延迟线对消器的功率增益为:

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第4张图片

 

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第5张图片

        在与单延迟线对消器对比下,双延迟线对消器的频域特性如下图所示 ,

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第6张图片

反馈延时线对消器(递归滤波器)

        具有反馈环路的延迟线对消器被称为递归滤波器,递归滤波器的好处是通过反馈环路能够对滤波器的频率响应性状进行设计。

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第7张图片

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第8张图片

         当K=0时,反馈延迟线对消器就退化为单延迟线对消器。为了避免由于正反馈造成的振荡,K的值必须小于1。(1-K)^(-1)的值通常等于从目标接收到的回波脉冲数目,例如,K=0.9对应10个脉冲,当K=0.98对应50个脉冲。

        反馈延迟线对消器的频率特性如下图所示,包含了k=0.25、k=0.7和k=0.9三种情况下的对比,k值越大,阻带越窄。

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第9张图片

MTI改善因子

        杂波衰减(CA)定义为MTI滤波器输入端杂波功率C_{i}与输出端杂波功率C_{O}的比值。

        MTI改善因子定义为输出端信杂比与输入端信杂比的比值

MTI (动目标显示) Moving Target Indicator_第10张图片

 matlab代码如下:

matlab仿真MTI代码icon-default.png?t=M85Bhttps://download.csdn.net/download/QUACK_G/87007822?spm=1001.2014.3001.5503 

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