[发明专利]中近程搜索雷达发射信号宽窄脉冲宽度比设计方法

说明书

本发明公开一种中近程搜索雷达发射信号宽窄脉冲宽度比设计方法，该方法用于中近程搜索雷达发射信号脉冲重复周期、宽窄脉冲宽度设计。本发明解决了过去通过试探方法寻找宽、窄脉冲宽度问题，通过对宽、窄脉冲探测距离的推导，给出了宽、窄脉冲宽度比值与发射信号占空比α、衔接系数γ，σsubgt;小/subgt;，σsubgt;大/subgt;的关系，可以直接计算出宽、窄脉冲宽度比值取值范围。相比常规试探方法，本发明中的方法可以直接找出最优宽、窄脉冲宽度比值。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，具体涉及中近程搜索雷达发射信号参数设计，应用于中近程搜索雷达发射信号宽窄脉冲宽度设计，从而便于快速合理的找出最优宽窄脉冲宽度比。

背景技术

中近程搜索雷达为了解决最小探测距离和最大探测威力的矛盾，发射信号常选用宽、窄两种脉冲宽度的脉冲信号，宽脉冲信号负责对远区空域的探测，窄脉冲信号负责对近区空域的探测。两种脉冲宽度的回波信号共用接收时段，发射信号的时序如图1所示。

由于宽脉冲和窄脉冲共用接收区间，为了区分两种脉冲的回波，往往采用不同的信号形式和信号频率。采用宽、窄脉冲信号后，要解决不同RCS目标宽、窄脉冲探测距离的有效衔接问题，发射信号脉冲重复周期选择问题，宽、窄脉冲宽度设计等一系列问题。

目前还没有相关文献给出如何选择宽、窄脉冲宽度比值，相关技术领域是通过试探的方法给出宽窄脉冲宽度设计。试探方法首先根据雷达的威力得到发射信号脉冲重复周期及宽脉冲宽度，根据最小探测距离求出窄脉冲宽度，然后计算探测目标RCS范围内宽窄脉冲雷达威力覆盖范围，如果宽窄脉冲探测距离无法衔接，重新调整宽窄脉冲宽度，如此循环直至找到满足要求的宽窄脉冲宽度。试探方法计算量大、效率低，找到的满足要求的宽窄脉冲宽度没有进行优化，本发明通过公式推导给出了宽窄脉冲宽度比值取值范围，选取比值最大值即可得到最优宽窄脉冲宽度比。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种中近程搜索雷达发射信号宽窄脉冲宽度比设计方法。

技术方案

一种中近程搜索雷达发射信号宽窄脉冲宽度比设计方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：根据占空比α、衔接系数γ、雷达探测目标RCS的最小值σ_小和最大值σ_大，计算宽脉冲与窄脉冲时宽比值β的取值范围：

步骤2：β取满足要求的最大值，计算σ_大对应雷达作用距离R_{max_宽}：

其中，P_t为发射峰值功率，G_t为发射天线增益，G_r为接收天线增益，λ为波长，k为波尔兹曼常数，D₀(1)为检测因子，T_s为接收系统等效噪声温度，L_s为系统损耗，T为波束驻留时间；

步骤3：根据R_{max_宽}计算脉冲重复周期t：

R_{max_宽}≈t(1-α)×150×10⁶

步骤4：由占空比α、脉冲重复周期t、宽脉冲与窄脉冲时宽比值β值求出宽窄脉冲宽度：

有益效果

本发明提出的一种中近程搜索雷达发射信号宽窄脉冲宽度比设计方法，具有的有益效果是：