雷达导论PART IV.1 多普勒效应

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分类专栏： 雷达导论中级篇 文章标签： 雷达 多普勒
于 2020-10-10 14:47:25 首次发布
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本文详细介绍了雷达中的多普勒效应，包括其原理、条件、频率变化的计算，以及在雷达系统中的重要性。通过示例计算展示了多普勒频率的求解过程，并提出了相位测量在检测微小频率变化中的作用。

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雷达导论专栏总目录_雷达导论15章_lightninghenry的博客-优快云博客

今天我们开启新的一篇第四篇——脉冲多普勒雷达，脉冲多普勒雷达是目前主流的军用雷达。本篇有5章内容（原书排序第18章~第22章），共60页，目录如下：

  • 18.多普勒效应
  • 19.脉冲信号的频谱
  • 20.脉冲信号频谱揭秘
  • 21.多普勒传感与数字滤波
  • 22.测量距离变化率

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雷达导论PART IV.2 脉冲信号的频谱
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本期来看第19章——脉冲信号的频谱，本章目录如下： 19. 脉冲信号的频谱 19.1带宽 19.1.1实验1：连续波信号 19.1.2实验2：独立脉冲串 19.2相参性 19.2.1获得相参性 19.2.2实验3：相参的效果 19.3谱线宽度VS脉冲序列持续时间 19.3.1实验4：两个脉冲序列 19.3.2实验5：八个脉冲序列 19.3.3一般关系 19.3.4脉冲序列与长脉冲的等效关系 19.4副瓣谱 19.4.1从实验中得到的...
雷达导论PART IV.5 测量距离率
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今天到了第四大篇——脉冲多普勒雷达的最后一章：测量距离率，本章目录如下： 22.1距离微分 22.2多普勒方法 22.3潜在的多普勒模糊 22.3.1一种假设状态 22.3.2 PRF大于的多普勒频率范围 22.3.3 PRF小于的多普勒频率范围 22.4解决多普勒模糊 22.4.1距离微分 22.4.2切换PRF 22.4.3计算多普勒频率 22.5总结 在很多雷达应用场合中，特别是弹载雷达和机载雷达，仅仅知道目标的角度和距离是不够的，我们还想对目标未来所处的位置、角度进.
雷达原理之 多普勒效应原理及应用（一）
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多普勒效应：物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。 因为在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高（蓝移）；在运动的波源后面时，会产生相反的效应。波长变得较长，频率变得较低（红移）；波源的速度越高，所产生的效应越大。根据波红移或蓝移的程度，可以计算出波源循着观测方向运动的速度。因此雷达领域测速便是根据多普勒效应而实现测速的，以下进行公式推导： 在雷达领域通俗来讲：当雷达探测的目标运动，由于物体辐射波长随波源与观测者的相对运动而变化，因此，雷达本身的回波信号频率和主波发射信号的频率，
多普勒效应及其在雷达测速应用的详细推导
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物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高（蓝移blue shift）；在运动的波源后面时，会产生相反的效应。波长变得较长，频率变得较低（红移red shift）；波源的速度越高，所产生的效应越大。根据波红（或蓝）移的程度，可以计算出波源循着观测方向运动的速度。这就是雷达通过多普勒效应测量物体运动速度的重要原理2.
雷达多普勒频率计算公式_第二章 第四节 波的多普勒效应
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0.1 纵向多普勒频移公式定理：如图考虑一维情况，S为参考系。设波源运动速度为u，发出的波的频率为f；接收器的运动速度为 ，接受到的波的频率为 。已知在介质中的传播速度为v，则有： 证明：分四步证明。设波源在 内发出N个振动，则 。（A）波源的运动导致“波列长度L”发生变化：波源的运动导致最后一个波和第一个波距离（波列长度）发生变化，此时波列长度为： （B）接收器的运动导致“接收速度w”发...
多普勒雷达探测原理
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8.1.1 多普勒效应多普勒效应是奥地利物理学家J.Doppler 1842年首先从运动着的发声源中发现的现象，定义为"当接收者或接收器与能量源处于相对运动状态时，能量到达接收者（器）时频率的变化"。一个例子是：当一辆紧急的火车（汽车）鸣着喇叭以相当高的速度向着你驶来时，声音的音调（频率）由于波的压缩（较短波长）而增加。当火车（汽车）远离你而去时，这声音的音调（...
雷达原理 | 讨论调频连续波雷达目标运动方向与速度正负的关系？
【调皮连续波】雷达技术领域知识博主
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本文编辑：调皮哥的小助理众所周知，通常雷达在检测目标时如果目标是靠近雷达做径向运动，目标速度的速度就是正的。反之，如果目标是远离雷达做径向运动的，那么目标的速度就是负的。这个结论是如何来的，为何调频连续波雷达和一般的脉冲雷达不一样呢？下面针对这个问题，我们一起来研究一下。首先为了弄清楚脉冲雷达和调频连续波雷达测速原理的区别，先对脉冲雷达的测速原理进行梳理。
4D毫米波雷达：高度信息与微多普勒效应
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4D毫米波雷达：高度信息与微多普勒效应​ ，人工智能，计算机视觉，大模型，AI，本文深入解析4D毫米波雷达的高度信息获取与微多普勒效应。4D毫米波雷达通过MIMO技术、垂直天线布局及相位差计算等获取高度信息，相较传统雷达更精准。微多普勒效应由目标微运动引发，可用于目标识别、分类和运动监测。文中结合自动驾驶、安防监控案例，分析技术挑战与未来趋势，如信号干扰、数据处理复杂，未来将向高精度、与其他传感器融合发展，展现出在多领域的巨大应用潜力。
雷达导论PART IV.3 脉冲信号的频谱揭秘
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本期来看第20章——脉冲信号的频谱揭秘，上一章讲解了频谱的一些实验现象，总结了一些规律和关系式，但是没有讲原理。本章来讲原理，目录如下： 20. 脉冲信号的频谱揭秘 20.1频谱 20.1.1频谱的定义 20.1.2无损窄带滤波器 20.1.3“频率”的定义 20.1.4脉冲序列的频谱 20.1.5脉冲调制无线电波的频谱 20.1.6谱线代表了什么含义 20.1.7单个脉冲的频谱 20.1.8谱线宽度 20.2从滤波器的角度来解释频谱 20.2.1将滤波器比作直尺 ...
多普勒效应
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多普勒效应 生活实例： 汽车等经过，靠近时声音相对尖锐，远离时声音相对低沉。 原因：观察者接收到声音频率不同而引起的听觉差异。 多普勒效应简介 当波源与观测者相对介质发生运动时，观测者接收到波的频率发生变化，这种现象为多普勒效应。 多普勒频移关系 1. 波源静止，观察者静止（接收频率：f’ = f） 结论：接收频率：f’ = f 2.波源静止，观察者向波源运动（接收频率：f’= (u+v)*f / u ） 波源静止，而观察者以速度v靠近波源，由于波源静止，空气中声波的频率与波源频率相等。 接收频率
多普勒频率
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雷达利用多普勒频率来提取目标的径向速度（距离变化率），以及区分运动和静止目标与物体，如杂波。多普勒现象。。。 考虑一个宽度为t脉冲入射到一个以速度v向雷达运动的目标上，如图1.6。定义d为在间隔△t内目标在脉冲内运动的距离（米），即 d=v△t 其中，△t等于脉冲前沿碰到目标到脉冲后沿碰到目标之间的时间。因为脉冲以光速运动，后沿运动的距离为ct-d,所以 Ct=c△t+v△t Ct’=c△t-v△t t’=(c-v)*t/(c+v) 实际上，因子（c-v）
雷达气象学（5）——多普勒天气雷达的原理
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举个例子，如上图所示，零速度线呈“S”型分布，在“S”的左边和右边都有浅黄色区域和浅蓝色区域相邻，浅黄色和浅蓝色区域对应的径向风速分别为 -27m/s 和 +27m/s，风速突变，说明左右两边都发生了速度模糊。当你在运动的声波的后方时，声波被拉长，波长变得较大，从而频率变低，声音听起来低沉。比如，某个雷达的最大径向速度的测定范围为 -20m/s ~ +20m/s，一旦实际径向风速超过 +20m/s，假设为 +21m/s，那么在 PPI 图像上显示的可能就变成 -20m/s 了，这就是“爆表”。
信号处理应用：雷达信号处理_（7）.多普勒效应及其在雷达中的应用
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多普勒效应是指波源和观察者之间有相对运动时，观察者接收到的波的频率与波源发出的频率不同的一种现象。这一效应最早由奥地利物理学家克里斯蒂安·多普勒在1842年提出，当时他观察到当波源接近观察者时，波的频率会增加；当波源远离观察者时，波的频率会减少。多普勒效应广泛应用于声波、光波、电磁波等领域，而在雷达信号处理中，多普勒效应主要用于检测目标的速度。
雷达篇（一）多普勒频移
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目录 1. 多普勒键移在雷达中的作用 2. 多普勒公式推导 2.1 推导方法一 2.2 推导方法二 1. 多普勒键移在雷达中的作用 在大杂波中检测动目标 连续波（CW）雷达检测运动目标并测量目标的径向速度 在合成孔径和逆合成孔径雷达中用于产生目标图像 在气象雷达中测量风切变等 2. 多普勒公式推导 2.1 推导方法一 设雷达与目标...
多普勒效应及多普勒频移的简单推导
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多普勒频移公式_“多普勒效应”和脉冲多普勒(PD)雷达
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在杂波背景中，如果目标与杂波的径向速度不同，可以通过脉冲多普勒(PD)雷达对其进行检测。根据IEEE的定义，多普勒雷达是指利用多普勒效应，对目标相对于雷达的径向速度分量进行测定，或对具有特定径向速度的目标径向提取的雷达，如果该雷达发射的是脉冲信号，则称为脉冲多普勒雷达。其基本思想是利用多普勒效应在杂波环境中提取出较小的运动目标。多普勒效应雷达和目标之间存在相对运动，信号波形会被压缩或展宽，雷达的反...
雷达系统 学习笔记（四）——脉冲多普勒雷达1
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第五章 脉冲多普勒雷达 脉冲多普勒雷达特点：具有脉冲雷达的距离分辨力和连续波雷达的速度分辨力，有较强的抑制杂波能力，因而能在较强的杂波背景中分辨出目标回波。 5.1 脉冲多普勒雷达的基本概念 5.1.1 PD雷达定义 PD雷达是通过脉冲发射并利用多普勒效应检测目标信息的脉冲雷达。 具有如下三点特征： - 具有足够高的脉冲重复频率，以致不论杂波或所观测到的目标都没有速度模糊；...
距离模糊与多普勒模糊
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在PD雷达中，发射波形是脉冲调制信号。脉冲雷达的结构如下： 这种波形就产生了两个问题：1 距离模糊 。2多普勒模糊。二者之间又是互相矛盾的，要想有一个大的非模糊距离，则要求PRF低，如果要求减小多普勒模糊，PRF要足够高。 一、距离模糊 雷达进行距离测量，是取得发射信号和回波的时延δt，R=cXδt/2。当回波在下一次发射脉冲之后到达，无法判断回波信号的时延，则会产生距...
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【2019】雷达中的微多普勒效应（第二版）The Micro-Doppler Effect in Radar, Second Edition，共450页。 电子版QQ：3042075372。 由该领域的一位著名专家撰写的这本新版、扩充的Artech House经典著作包括生命体征和通过微型雷达进行性别识别的最新突破，以及涵盖多普勒效应和微多普勒效应的基本原理，并描述了雷达中的微多普勒信号。 Wr...
雷达微多普勒效应的MATLAB源码分析
在给定文件信息中，“雷达中的微多普勒效应源码”很可能指的是使用MATLAB编写的程序代码，用于模拟、分析或处理雷达信号中的微多普勒效应。这些代码可能包含以下几个方面： 1. **信号生成**：模拟雷达发射和接收...
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