● 摘要
本论文的编写，旨在探讨机载脉冲多普勒(PD)雷达，在中、高重复频率工作模式下，实现对下视目标的高距离分辨率(HRR)成像及其识别的问题。论文从PD雷达体制的中、高重复频率的工作模式与HRR成像的兼容性入手，通过合理分析的三段式波形设计，将常规的PD多重复频率的目标探测波形与步进频率波形有机结合起来，中间采用暂停脉冲进行处理连接。同时还创造性的拓展一般的步进频率波形为多脉冲阶梯频率步进波形，既保证了步进频率波形的合成宽带的带宽优势,又保证了脉冲多普勒雷达的相参积累和作用距离优势。本文解决如下问题包括：1、 利用先验知识采用检测前积累解决SNR、作用距离问题。考虑到成像波形的时间性能问题，单一频率脉冲的相参积累点数有限会严重影响成像波形的信噪比和雷达作用距离。通过先验知识指导性的检测解决了检测问题的同时还由于经过FFT和IFFT两次相参积累实现了HRR成像信噪比的提高和作用距离的保持。2、 利用PD状态波形解决解模糊问题，由真实的回波时间确定合适的本振频率，解决了分组频率阶跃信号模式下的正常接收问题。对于步进频率阶跃信号在有距离模糊的时候，由于雷达波形的本振信号随着时间变化而有一定的频率阶跃，如果不改变雷达接收机的本振信号，目标回波将无法正常接收，通过三段式波形的特点，得到目标距离等的先验知识，指导接收机进行本振频率阶跃从而有效地接收目标回波信号。3、 时频结合的速度估计和补偿算法，有效地解决了目标运动对目标成像的影响。通过时域和频域合成的速度估计方法，能够得到精度较高的目标径向速度，通过这个速度进行目标的速度补偿，就能够有效地解决目标运动带来的目标像的色散偏移问题。三段式波形设计解决机载PD雷达实现HRR成像的方法，具有非常好的实用价值，因为本身对雷达硬件要求不大，所以在军用航空领域有非常美好的应用前景。