【知识】雷达带宽的定义及设计概念解析

我们要使雷达的分辨率越来越高，以达到目标的物理尺寸水平，以便通过对回波进行信号分析，可以更好地区分和识别目标。好的空间分辨率意味着雷达的带宽很大，这也会给频谱分配，干扰和技术能力带来问题。

我们通常会根据分辨率要求简单地反转信号带宽（单击此处查看更多信息）。例如，1m分辨率需要150MHz；而1m分辨率需要150MHz。如果带宽达到500MHz，则可以提供0. 3m分辨率，用于雷达成像。比较典型。

您可能会认为500MHz并不是很宽，这对于当前的高速ADC来说非常容易。但是对于较低的，这会导致波形展宽。也就是说，要实现相控阵天线的大瞬时带宽，需要解决上述问题。

窄带，宽带和超宽带

不是窄带是窄带还是宽带是宽带或超宽带。所谓的窄带宽超宽带是基于相对带宽，并且通过将带宽除以中心频率来获得相对带宽。詹姆斯·泰勒（James D. Taylor）在《超宽带雷达：应用和设计》一书中找到了有价值的参考。您会看到不同的来源对UWB雷达的定义略有不同。

在Wick的“波形分集和设计原理”一书中，给出了窄带，宽带和超宽带的定义。该书对带宽的定义不同地对待雷达通信和电子战。让我们来看看。桌子。

昨天的文章“从大气衰减图中看毫米波雷达的共同频段”提到：“ 77GHz频段比24GHz频段具有更宽的带宽和更短的波长，并且可以通过以下方式提高分辨能力：超过三遍。”当要求相同时，77GHz频带的可用带宽可以是24GHz频带的三倍以上。并非所有77GHz频段雷达的分辨率都比24GHz频段高三倍以上。它仍然取决于特定的雷达信号带宽和其他参数。

超宽带无线通信系统

超宽带无线通信信号占用非常宽的频带，并且可以与其他通信系统共享频谱资源。功率谱也可能非常低，以免干扰其他通信系统。它是短距离无线通信领域的一个热点。 ，如智能交通，消防，军事通信等。超宽带无线通信有两种类型：脉冲系统和载波系统。

脉冲系统超宽带通信技术采用基带窄脉冲信号，无需载波调制和解调，通过脉冲序列承载信息，可以实现系统简单，功耗低，信号穿透能力强。

用于在基带窄脉冲序列上进行信息调制的技术主要包括跳时技术，脉冲位置调制技术和脉冲极性调制技术。信号检测方法一般包括峰值检测法，能量检测法和相关检测法。

使用与发送端的信道脉冲响应匹配的滤波器对发送信号进行预滤波，可以使接收信号更加集中，简化机制并提高信息传输速率。在接收端，可以对数字信号进行高速采样和低精度量化，然后进行检测。

脉冲超宽带信号需要满足两个条件：带宽和功率。当峰值功率下降10dB时，相对带宽大于20％，或者绝对带宽大于500MHz。另一个条件是有效各向同性辐射功率（EIRP）也受到限制。在不同的应用场景中，不同的频段具有不同的功率限制。

超宽带雷达系统

超宽带雷达系统在树木穿透，掩埋或隐藏目标检测以及高分辨率制图和成像方有出色的应用。超宽带雷达使用多种信号形式，包括短脉冲宽度脉冲，步进频率编码信号，脉冲序列编码信号，随机噪声信号等。

在“超宽带雷达：应用和设计”一书中，给出了未来超宽带雷达系统体系结构的设计指南。您可以自己学习和参考它。

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