1. 雷達脈沖信號怎樣分析怎麼確定是屬於那種雷達信號
雷達系統中採用的脈沖信號難以定性分析，這是因為脈沖寬度和脈沖重復頻率不是常數，並在很大程度上依賴於雷達的模式，其有力地阻止了採用射頻功率計作為工具，通過平均功率來計算脈沖信號的峰值功率。此外，必須測量許多參數才能有效地表徵脈沖信號，包括峰值和平均功率、脈沖波形及脈沖外形，其中包括了上升時間、下降時間、脈沖寬度和脈沖周期。其他測量包括載波頻率、佔用頻譜、載波占空比、脈沖重復頻率和相位雜訊。頻譜分析儀為工程師提供了測量脈沖寬度、峰值功率、相位雜訊，以及許多其他重要參數的最佳解決方案。考察脈沖信號 脈沖信號包含了很多跨越廣泛頻率范圍的頻譜線(圖1)。結果可有三種顯示方式，這有賴於脈沖和分辨帶寬(RBW)等參數。如果RBW小於頻譜線間距，改變它不會改變其測量水平。帶寬窄於包絡中第一個無效間距(1/脈沖寬度)就可以顯示包絡頻譜。最後，如果帶寬寬於無效間距，帶寬內的整個頻譜下降，這意味著該信號的頻譜無法顯示。隨著帶寬的進一步增加，響應接近脈沖的時域函數。依靠脈沖參數，還可以計算出脈沖降敏因子，這減少了頻譜分析儀脈沖帶寬內的測量水平。在這種情況下，標記讀數加上降敏因子等於峰值功率。 RBW值對脈沖信號的測量很重要，這是因為在測量水平上RBW的改變產生變化。脈沖降敏因子取決於脈沖參數和RBW，如果帶寬大於頻譜線的間距，所測得的幅度依賴於帶寬和總信號帶寬內的頻譜線數目。儀器中的濾波器形狀決定著RBW校正因子，這是因為帶寬的形狀反映了濾波器帶寬內的功率。如果RBW太寬，頻譜線或包絡頻譜變成時域譜，並且RBW濾波器的脈沖響應變得很明顯。 在時域使用頻譜分析儀，就有可能獲得脈沖寬度的直接測量。峰值標記允許峰值功率的測量，而增量標記允許參數的測量，例如上升時間、下降時間、脈沖重復間隔及過沖。通過寬RBW和視頻帶寬(VBW)，頻譜分析儀可以追蹤射頻脈沖的包絡，以便可以看到脈沖的沖擊響應。最高RBW/VBW限制了頻譜分析儀測量窄脈沖的能力，並且通用規則長期以來一直認為最短的脈沖是可測的，其脈沖寬度應大於或等於2/RBW 。 雷達系統通常在射頻脈沖內採用調制。了解這種調制的功率特性很重要，這是因為雷達范圍受到脈沖內可獲得功率的限制。反過來說，更長的脈沖長度將導致有限的解析度。調制制式可能的范圍從簡單的FM(調頻)到復雜的數字調制制式，其可以支持現代頻譜分析儀。頻譜分析儀也可以測量傳統的模擬調制脈沖(AM、FM、相位調制) 。此外，其還可以執行分析功能，這涉及許多數字調制制式的解調制，如射頻脈沖內的巴克碼BPSK調制、脈沖到脈沖的相位測量等。 脈沖功率測量和探測器 在雷達發射機中，測試輸出功率是一個重要的測量，並且可以採用幾種不同類型的測量。平均功率通常採用功率計作為均值功率測量。另一個重要的值是峰值功率，且如果脈沖重復頻率(PRF)和脈沖寬度已知，就可以計算出所測到的平均功率。 在頻譜分析儀上採用光柵掃描CRT顯示器(或LCD)來顯示時域信號波形。這些顯示器中的象素數目，在振幅軸以及在時間(或頻率)軸是有限的。這導致幅度和頻率或時間的有限解析度。為了顯示掃描到的全部測量數據，探測器被用來將數據采樣壓縮到顯示像素許可的數量。 對於峰值功率的測量，頻譜分析儀具有峰值檢測器，其可以顯示某個給定測量區間內的最高功率峰值。然而，對於調幅信號的平均功耗測量，如脈沖調制信號，頻譜分析儀中的峰值探測器是不適合的，這是因為峰值電壓與信號功率無關。然而，這些儀器也提供了抽樣探測器或rms探測器。 抽樣探測器每個測量點檢查包絡電壓一次，並顯示結果，但這可能引起信號信息的總損耗，這是因為可在屏幕x軸上獲得的像素數量是有限的。rms探測器在ADC的全采樣率下采樣包絡信號，並且單個像素范圍內的所有采樣被用於rms功率的計算。因此，rns探測器顯示了比抽樣檢測器更多的測量樣本。 通過將功率計算公式用於所有樣本，每個像素都代表了rms探測器測量的頻譜功率。對於高重復性，可以通過掃描時間來控制每個象素的樣本數量。越長的掃描時間，時間間隔上每個像素的功率積分也隨之增加。在脈沖信號下，可重復性依賴於像素內的脈沖數量。對平滑部分，穩定的rms追蹤結果，掃描時間必須設為足夠長的值，以便在一個像素內捕捉幾個脈沖。rms探測器計算所有樣本的rms值，這由屏幕上的一個單一像素來線性地代表。 為了精確測量脈沖調制信號的峰值和均值功率，該儀器的IF帶寬和ADC轉換器的采樣率必須足夠高，以便其不會影響脈沖的形狀。例如，羅德與施瓦茨(R&S)公司的FSP頻譜分析儀中可以獲得10MHz分辨帶寬和32MHz采樣率，在脈沖寬度窄至500ns的高精度下測量脈沖調制信號是可能的。 測試設備實例 對本文中的測量例子，R&S SMU信號發生器被用於創建模擬雷達信號，並且輸出信號是AM調制射頻載波。利用任意波形發生器來產生寬頻AM調制，以創建一個具有500 ns脈沖寬度和1kHz PRF的脈沖序列。脈沖水平隨時間變化，來模擬長期平均功率測量的天線旋轉效果。 對於測量峰值功率，頻譜分析儀必須設為足夠寬的RBW和VBW以便在脈沖寬度內穩定。在這種測量中，RBW和VBW設為10MHz。頻譜分析儀設到零跨度，並顯示功率隨時間的變化。掃描時間設為允許探測單一脈沖的值。頻譜分析儀採用視頻觸發來顯示穩定的脈沖形狀顯示。脈沖寬度被改變，並且採用100ns、200ns和500ns的脈沖寬度來繪制三個測量結果，從而研究分辨濾波器穩定時間帶來的影響。典型峰值功率測量的三個結果如圖2所示。 藍色虛線是採用500 ns脈沖寬度測量的，並在脈沖頂部顯示出一個平坦響應。綠色虛線是採用200 ns脈沖寬度測量的。此值等於計算得到的穩定時間。該測量中的峰值水平剛剛達到500 ns脈沖的實測值。標記1(T2)被設為峰值，顯示為9.97dBm。該脈沖寬度是10MHz分辨帶寬下可以准確測量的最小值。紅色實線是採用100ns脈沖寬度測得的，其短於分解濾波器的穩定時間。在該圖中，增量標記讀數「Delta 2 (T3)」設定為峰值，並顯示出對歸一化脈沖水平大約3dB的損耗。很專業的問題，希望能幫到你。
2. 探地雷達的數據處理與成果表達
（一）探地雷達的數據處理方法
探地雷達數據處理的目的是對原始雷達記錄進行初步加工處理,目標是壓制隨機的和規則的干擾,以最大可能的解析度在探地雷達圖像剖面上顯示反射波,提取反射波的各種有用參數（包括振幅、波形、頻率等）,使實測的雷達資料更便於計算機處理解釋。
探地雷達與反射地震都測量脈沖回波信號,其子波長度都由發射源控制。脈沖在地下傳播過程中,能量均會產生球面衰減,也會由於介質對波的能量吸收而減弱,地下介質不均勻時還會發生散射、反射與透射。因此數字記錄的探地雷達數據類似於反射地震數據,反射地震數字處理許多有效技術通過某種形式改變均可以應用於探地雷達資料的處理。數據處理包括：①不正常道處理；②偏移繞射處理；③數字濾波技術；④多次疊加技術。
（二）探地雷達的成果表達形式
1）雷達實際材料圖集中顯示探地雷達測網布置；
2）雷達剖面成果圖顯示探地雷達測線下地層與構造形態；
3）雷達平面等值線圖表達測線范圍內某些目的層分布特徵,其中包括基岩高程圖、目的層等深圖等；
4）雷達推斷成果圖,包括推斷構造分布、滑體范圍成果圖、岩溶平面分布圖等；
5）三維雷達成果,包括垂直切片圖、水平切片圖、三維體顯示以及格柵顯示圖。
（三）探地雷達儀器
目前國內投入野外生產的探地雷達主要為脈沖時域探地雷達,具體見表3-6。
表3-6 探地雷達一覽表