基于數(shù)字技術(shù)的雷達(dá)恒虛警電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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在數(shù)字處理中，虛警率的測量也在純噪聲區(qū)，即雷達(dá)工作的休止期進(jìn)行。如果在每個(gè)休止期里取N個(gè)距離單元，把這些單元的噪聲采樣值用一定的門限進(jìn)行檢測，當(dāng)被采樣的噪聲超過門限時(shí)，表示虛警，輸出為“1”。虛警出現(xiàn)的頻率只有采樣值N趨于無窮大時(shí)，才接近虛警概率。根據(jù)貝努里大數(shù)定理，可以找到虛警頻率和虛警概率之間的差別和取樣值N之間的關(guān)系。如果在N次取樣值中有Ki次產(chǎn)生虛警，則虛警頻率為Ki／N，設(shè)虛警概率為Pfa，則希望虛警頻率和虛警概率之間的差別用相對百分?jǐn)?shù)表示應(yīng)小于某一數(shù)值：
本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/163884.htm根據(jù)貝努里大數(shù)定理得到：
即虛警頻率和虛警概率相差小于εPfa這件事發(fā)生的可能性，當(dāng)N較大時(shí)，可能性較大。如果要求這件事發(fā)生的概率為P1，則取樣數(shù)N和它的關(guān)系為：
由此可知，當(dāng)虛警概率Pfa低時(shí)，所需要的N值增大，這是因?yàn)樘摼实?，需要更多的取樣值，才能測出一次虛警數(shù)。如果令ε=O．5，P1=0．9則計(jì)算得N≥4000。因此，恒虛警電路的檢測門限應(yīng)是低門限來得到高的虛警率，用以減少所需檢測的單元數(shù)和相應(yīng)的存儲(chǔ)計(jì)數(shù)設(shè)備。而實(shí)際的信號檢測支路應(yīng)采用較高的門限以保證工作時(shí)的低虛警率，低門限和實(shí)際門限之間的關(guān)系，根據(jù)瑞利分布計(jì)算。
如每一個(gè)重復(fù)周期只在休止期里對20個(gè)距離單元取樣，要完成數(shù)千個(gè)檢測單元的取樣，則需要數(shù)百個(gè)重復(fù)周期(N=4000時(shí)，需要
個(gè)周期）
數(shù)字恒虛警電路設(shè)計(jì)方案
圖4所示是數(shù)字式噪聲電平恒定電路。低門限檢測電路檢出的虛警數(shù)送到一個(gè)計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)得的虛警數(shù)在每200個(gè)周期末與預(yù)置的虛警數(shù)進(jìn)行比較，根據(jù)兩者的差別，如實(shí)際數(shù)大于預(yù)置數(shù)時(shí)輸出為“+l”，較小時(shí)輸出為“-l”，比較器的輸出送到虛警差數(shù)積分器，使其輸出每200個(gè)周期變化一次，變更數(shù)為±1或“0”(實(shí)際虛警和預(yù)置相等)。積分器的數(shù)字量通過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路變?yōu)橄鄳?yīng)的模擬電壓，送到減法器與對數(shù)視頻輸入信號相減。這樣，當(dāng)實(shí)際虛警數(shù)和預(yù)置的不相等時(shí)，它可以自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)是幾百個(gè)重復(fù)周期(例如200)才進(jìn)行一次，這種速度完全適應(yīng)噪聲強(qiáng)度的慢變化。而且這種慢調(diào)節(jié)保證在每一個(gè)周期的調(diào)節(jié)中沒有起伏，因此，這種方案可以解決由于噪聲起伏引起的恒虛警率損失。
4 結(jié)語
用數(shù)字技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)雷達(dá)接收機(jī)中的噪聲電平恒定。該方案可以有效地解決雷達(dá)接收機(jī)中的噪聲起伏問題，實(shí)踐證明，采用該方案，可使雷達(dá)接收機(jī)噪聲起伏降到3dB以下。該項(xiàng)技術(shù)也可以在無線通信及接收機(jī)中有借鑒作用。
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