雷達，是用無線電的方法發現目標並測定它們的空間位置。因此，雷達也被稱為“無線電定位”。雷達是利用電磁波探測目標的電子設備。雷達發射電磁波對目標進行照射並接收其回波，由此獲得目標至電磁波發射點的距離、距離變化率（徑向速度）、方位、高度等信息。雷達信號占用的典型頻段是從500兆赫-18吉赫，毫米波雷達的工作頻率達到40吉赫甚至更高，雷達偵察系統事先不能確切知道會有哪些雷達將要工作，也不可能知道這些雷達發出信號的頻率。
基本介紹
- 中文名：雷達信號
- 外文名：radar signal
- 技術：分選技術
- 處理技術：抗電子干擾技術等
- 又稱：無線電定位信號
- 典型頻段：500兆赫等
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簡介
雷達，是用無線電的方法發現目標並測定它們的空間位置。因此，雷達也被稱為“無線電定位”。雷達是利用電磁波探測目標的電子設備。雷達發射電磁波對目標進行照射並接收其回波，由此獲得目標至電磁波發射點的距離、距離變化率（徑向速度）、方位、高度等信息。雷達信號占用的典型頻段是從500兆赫-18吉赫，毫米波雷達的工作頻率達到40吉赫甚至更高，雷達偵察系統事先不能確切知道會有哪些雷達將要工作，也不可能知道這些雷達發出信號的頻率。
檢測系統
雷達的基本任務是發現目標並測定其坐標通常目標的回波信號中總是混雜著噪聲和各類干擾而噪聲和各種干擾信號均具有隨機持性在這種條件下發現目標的問題屬於信號檢測的範疇信號檢測理論就是要解決判斷信號是否存在的方法及其最佳處理方式。
檢測系統的任務是對輸入信號進行必要的處理和運算然後根據系統的輸出來判斷輸入是否有信號存在它可用門限檢測來描述。
檢測過程中，由於門限取值的不同產生的錯把噪聲檢測成了目標，這類錯誤稱之為虛警，出現的機率稱為虛警機率；反之，錯把信號當成了噪聲，稱為漏檢或漏警，相應出現機率為漏檢機率。
門限的確定與選擇的最佳準則有關。在信號檢測中常採用的最佳準則有貝葉斯準則最小錯誤機率準則最大後驗機率準則極大極小化準則以及紐曼—皮爾遜準則等。
對於雷達信號的檢測 因預先並不知道目標出現的機率也很難確定—次漏檢所造成的損失所以通常選擇的準則是紐曼—皮爾遜準則即在保持某一規定的虛警機率下使漏檢機率達到最小或使正確檢測機率達到最大在這一準則約束下結合信號的機率密度函式概念我們可用推得以下結論:
雷達信號的最佳檢測系統 最佳接收系統是由一個似然比計算器和一個門限判決器組成，不同的準則體現在門限值不同。其中，似然比定義為：有信號時有噪聲時的機率密度函式之比。並且對於相加性平穩高斯白噪聲時的似然比計算器的核心就是匹配濾波器。
檢測技術
雷達檢測的背景隨機過程主要有兩種：①由天線接收進來的和由接收機前端產生的噪聲，是功率譜密度為常數的平穩隨機過程，稱為白噪聲；②發射信號受到帶有隨機起伏的物體，如地物、雲雨、箔條等的反射而造成的雜波，由於起伏有相關性，其功率譜密度不是常數，稱為非白噪聲或色噪聲。人為干擾依相對譜寬可分別歸入上述兩種。
一般檢測理論所討論的檢測信號有三種：①完全已知的確定信號；②含未知參量的確定信號；③隨機信號。雷達檢測中,最簡單的情況是理想點目標的反射信號,信號幅度和相位均屬未知。這就是上述第二種信號，稱為不起伏信號。對於帶有起伏的複雜目標，則要考慮隨機起伏的相關性和分布。在脈衝搜尋雷達中，著重研究各重複周期間完全不相關的和各天線掃描次數間完全不相關的兩種情況，即快起伏信號和慢起伏信號。
在任一種噪聲背景中發現任一種信號的檢測系統，在原理上都可以劃分成兩個部分：①對接收到的可能含有回波的信號進行處理，獲得統計量。這種處理可以是線性的，也可以是非線性的。②將所得統計量同一個門限電平相比較，按其大於還是小於門限電平作出有無目標的判斷。這個門限可以是不變的，也可以是隨信號性質而自動調整的。還有一種採用兩個門限的序列檢測法，即當統計量大於上門限時，判為有目標；當統計量小於下門限時，判為無目標；而當統計量處於兩門限之間時，增加信號持續觀察時間以獲得新的統計量進行判決。
分選技術
在現代戰爭環境下，雷達探測與雷達對抗技術是不斷 發展、不斷完善、相互推動的過程。隨著新體制雷達技術的 出現，雷達對抗中的信號分選技術將會遇到越來越多的困 難。特別是在雷達輻射源急劇增加、信號形式越來越複雜 多樣的複雜電磁環境下，雷達信號分選的實時性和信號分 選、識別的正確性是雷達信號分選遇到的最大挑戰。在現 有信號分選技術的基礎上，深入研究高精度測頻、測向技 術，新體制雷達的信號分選技術，信號分選的並行算法與硬 件實現技術，雷達信號分選系統的模組化、小型化、低功耗 技術，這是未來雷達電子對抗中雷達信號分選領域的前沿 研究方向。
信號處理
簡介
現代雷達信號的處理功能在於它對一定距離範圍內目標的發現能力和信息傳送能力，所謂雷達信號的處理就是通過雷達電子設備進行調製信號、信號數據編碼等通信信號的解碼技術的數據分析，以此來提高接受無線電信號的可靠性和目標識別的隨機性，同時在一定的基礎上降低自身雷達信號被發現或被識別的可能性。所以，現代雷達偵測信號處理技術要在信號識別、參數估值以及信源識別等方面進行全方位的技術處理，以確保對後續軍事行動或者生產工序提供必要的技術支持。
技術
目標識別與分類技術
現代雷達偵測技術中對目標的識別有很精確的要求， 需要在目標進入到雷達偵測控制區域內時，能夠及時地發 現目標並能鎖定目標的地理坐標，通過對進入控制區域的 目標的初始坐標數據的確定和運動軌跡參數的跟蹤收集，以 此在最短的時間裡給出進犯目標的空間的精準定位。單一的 雷達搜尋設備不足於目標鎖定的基本要求，通常是建立雷達 觀測網進行全範圍立體空間的目標搜尋。在目標識別中可以 利用雷達向目標輸出信號的回波串特性來實現,也可以通過 高解析度圖像形成技術所獲得的目標特徵與屬性來實現。
抗電子干擾技術
現代雷達偵測系統的信號處理技術面臨著多種信號 的干擾和威脅，因為雷達信號是利用的無線電電磁波信號 的傳送並得到準確的回傳信號，才實現對進犯目標的確定 的。當電磁信號在空中傳送時會遭遇到類似於“四防”和 空間電磁場的影響，這類電磁場對現代雷達信號的傳輸有 著極大的干擾作用，對現代雷達信號進行技術性的處理是解決多種類型的電子信號干擾的方法之一。抗電子干擾 技術一般為無源雷達探測技術。
信號處理技術
現代雷達偵測系統的信號處理，已經不再局限於過 去大量的電子管件設備的使用了，在現代科技技術的發展 中，大規模或超大規模數字電路集成技術、處理技術和通 信技術的偵測設備已經得到套用了。它的信號處理容量會 增大，更精準的處理複雜的信號，通過數位化的信號處理 技術還能夠將目標的回波從混疊信號中有效的分離出來， 大大降低了干擾信號的影響。數字處理技術包括信號的產 生、信號提取和信號的變換。
信號檢測與積累
現代雷達處理技術面臨著諸多的干擾與信號反識別技 術的影響，為在紛繁複雜的空間環境裡能夠準確識別目標 信號，利用視頻信號成像技術處理目標信號是很重要的手 段，它可以精準的對目標信號以成像模式很直觀地出現在 人們面前，成像技術的套用很大程度上可以增強目標信號 的檢測能力，並通過現代化的數字成像的資料庫的容量大 的特點，來對以往的目標信號數據的存儲和積累，這對目 標信號的生成特性可有追溯性。降低虛警的發生機率。
脈衝壓縮技術
脈衝壓縮技術在雷達信號處理中可以拓寬雷達信號的 時間和覆蓋面，利用數位化信號處理系統技術可以高速檢 測目標和提高發現目標的解析度。壓縮技術還能夠調製不 匹配波形，通過接收端不匹配濾波技術降低雷達網間的信 號相互干擾問題。
