Optymalizacja parametrów detekcji sygnału echa radarowego

摘要

Modern radar receivers are nowadays implemented as software defined radio with analog to digital conversion performed as near the antenna system as it is possible. In VHF as well as UHF bands radars it is possible, and most desirable, to convert the signal at the carrier frequency. This, however creates a number of additional issues with signal processing arithmetic and proper number representation. It is also vital to estimate the receiver noise level with reference to the A/D converter dynamic range, which is a nonlinear element, especially when received signals voltages are below the level of one bit. In this paper considerations on optimal parameters of signal processing and target detection are presented, statistical experiments results based on software model of radar receiver are shown.%Charakterystyczną cechą rozwiązań torów odbiorczych współczesnych radarów jest programowa realizacja algorytmów przetwarzania sygnału echa radarowego, poddawanego konwersji analogowo-cyfrowej (AC) maksymalnie blisko anteny. Dla radarów zakresu VHF oraz UHF pojawia się algorytmicznie pożądana i technicznie realizowalna możliwość przeprowadzenia konwersji AC sygnału echa bezpośrednio na częstotliwości nośnej. Stwarza to jednak szereg dodatkowych problemów związanych z wyborem rodzaju stosowanej arytmetyki oraz przyjęcia właściwej reprezentacji i jej parametrów. Istotne jest również ustalenie poziomu szumów własnych odbiornika w stosunku do zakresu dynamicznego przetwornika AC, elementu nieliniowego w kontekście odbioru sygnału echa o poziomach zdecydowanie niższych od poziomu pojedynczego kwantu. W referacie przedstawione zostały rozważania związane z doborem parametrów przetwarzania i detekcji sygnału echa, zilustrowane wynikami badań statystycznych, wykonanych w oparciu o symulacyjny model przykładowego nowoczesnego rozwiązania odbiornika radarowego.