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再将(2.6)代入(2.4)得到
(2.7)
式(2.7)中, 为目标回波延时, 为目标回波多普勒频移,设临近目标的 为正,可以得到
(2.8)
其中
(2.9)
从式(2.8)可以看出,运动目标会对回波信号造成两方面的影响:波形畸变和载频偏移。
对于波形畸变,由于 ,所以 近似为1,这样可忽略多普勒频移造成的回波脉宽变化。所以,多普勒效应可以视为“载频偏移”。通常 ,因此回波信号:
(2.10)
显然(2.10)只适用于 、信号时宽带宽积 的点目标情况
2.2 模糊函数和模糊图
2.2.1 模糊函数的定义
模糊函数从提出后便一直作为雷达信号理论中一个重要的概念。它反映了雷达的测量精度、抗干扰性以及系统处理方式等方面,与雷达信息接收密切相关。模糊函数常用于雷达信号分析研究和波形的设计,也常用于比较雷达性能优劣性。下面介绍模糊函数的一种定义方法。
根据不同多普勒频移信号分析匹配滤波器相应。当无多普勒频移影响,信号复包络为 ,匹配滤波器的输出为
(2.11)
当信号有多普勒频移的情况下,信号的复包络 ,此时的匹配滤波器参数不变,所以响应函数不变,导致了输出并不匹配。此时输出为
(2.12)
这就是模糊函数的一种定义。
事实上 可以在频域中表示,根据能量原理
(2.13)
再利用傅立叶变换对
可以将式(2.12)写为
这便是模糊函数的频谱函数表示。
当 时,模糊函数看成是时间的自相关函数,为距离模糊函数,记作 或 ;当 时,模糊函数看成是频率的自相关函数,为速度模糊函数,记作 或 。
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