时间旁瓣测量优化雷达系统性能

R&S®FSW 信号与频谱分析仪可以测量和分析时间旁瓣，从而优化压缩的雷达信号以及雷达硬件组件和系统。通过自动化且可重复的测量，雷达系统开发人员可以改善并即时验证自己的设计。

使用 R&S®FSW 信号与频谱分析仪进行高效的脉冲压缩测量

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使用 R&S®FSW 信号与频谱分析仪进行高效的脉冲压缩测量

您的任务

脉冲压缩常用于雷达应用，可将极佳的距离分辨率和高能量的优势与低峰值功率输出相结合。为此，可以设计时间带宽积远大于 1（脉冲调频或调相信号通常如此）的雷达波形。雷达接收通道中相应的匹配滤波器及时自动压缩雷达回波信号，并按近似的脉冲压缩比增加峰值。脉冲压缩滤波器输出窄脉冲，并在时域中出现较大峰值。

使用数字脉冲压缩滤波器的雷达系统

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使用数字脉冲压缩滤波器的雷达系统

遗憾的是，这项技术会因脉冲传输时间延长而使雷达盲区增加，并会在压缩滤波器不匹配（模糊函数）的情况下因信噪比 (SNR) 降低而影响多普勒测量。此外，距离-多普勒耦合情况也可能发生，导致回波信号的多普勒频移影响距离测量精度。已扩展脉冲的自相关函数不仅包括主峰，还包括匹配滤波器输出端的时间旁瓣（可能遮蔽更小的回波信号或导致误报）。雷达波形、系统设计和组件都会影响脉冲压缩性能。因此，可控、可重复且省时的测试环境对于实现出色的雷达性能至关重要。这对于多功能雷达尤其如此，此类雷达旨在在距离和多普勒域方面实现一流的检测概率、高精确度和分辨率。

罗德与施瓦茨解决方案

R&S®FSW 信号与频谱分析仪具有 R&S®FSW-K6 脉冲测量和 R&S®FSW-K6S 时间旁瓣测量选件，可有效分析脉冲参数和脉冲压缩。借助该解决方案，雷达设计工程师不仅可以通过自动化且可重复的测量验证和优化雷达信号、信号处理以及各组件，还可以直接验证蓄意回波信号失真等信号干扰。测试装置中的雷达发射机连接到 R&S®FSW 的射频输入端。用户应将采用数字 I/Q (iq-tar) 格式的理想波形加载到分析仪（作为脉冲压缩滤波器）。理想波形可以是合成的波形，或之前使用 R&S®FSW 记录的波形。

实际测量的雷达脉冲波形与理想的 I/Q 波形互相关。如果是理想的测量脉冲，则两个波形将一模一样，并表现出相同的窄主瓣曲线。但实际上，这两个波形会因多个因素而异，比如 I/Q 调制器误差、相位噪声和不同阶段之间的电压驻波比 (VSWR)。波形差异越大，压缩比效率越低，且时间旁瓣可能增加，致使雷达系统性能降低。

除了主瓣之外，测量波形和理想波形之间的差异也可能导致旁瓣。R&S®FSW 上显示的关联幅度图清晰展示互相关函数，以便进行有效评估。

主要脉冲参数（包括主瓣宽度、旁瓣抑制、旁瓣延时、主瓣与旁瓣整体功率、峰值相关性以及主瓣频率和相位）也会自动测量并显示。

R&S®FSW 具有脉冲和时间旁瓣测量选件，便于雷达系统设计人员和工程师有效地优化、验证和测试脉冲压缩雷达波形、组件和整个系统，进而实现出色的雷达性能。