文档介绍：摘要
利用a、卩、Y跟踪器对目标距离进行跟踪测量，仿真结果表明本文提出的距离 跟踪测量方法跟踪精度高，对目标的适应能力强。分别从线性连续系统和线性离 散系统的角度出发对距离跟踪回路进行分析。对三阶科距离跟踪滤波器进行了研 究。最后，提出了累加以及脉冲积累，脉冲积累的结果进行前后波门的 功率计算，然后经过功率误差鉴别和环路滤波对距离误差信号进行提取并反馈给 距离波门发生器，由其调整前后波门的位置，使回波脉冲的能量平均分布在前后 波门内［2】。最后由距离波门发生器获取距离的跟踪测量数据。
I路前门波门
内累加及脉
冲积累
2/(k)
I路***波门
内累加及脉
冲积累
距离
功率
误差
鉴别
前门
功率
计算
波门
引导
环路
滤波
器
50MHz
SIN
cos
映射
映射
载波NCO
Q路前门波门 内累加及脉 —> 冲积累
Q路***波门
内累加及脉
冲积累
***
功率
计算
距离
波门 发生
f_gate
b_gate
图2」距离跟踪测量的原理框图
脉冲积累后，I路和Q路的结果如下：
I(k) a Asinc(Aood(k)N/2) cos 0K + (k) (2-1)
Q(k) a A sine (血号 k)N)务 + 险仗) (2-2)
式中，A为信号幅度，A3d(k)为数字多普勒频率估计残差，&K为相位误差，N 为脉冲积累数，eK = A3d(k) ((kN -(N + 1))/2)+ A(p, A(p为初始相差nQ(k),ni(k) 为噪声。
由于告警雷达接收微波雷达的速度引导数据，所以Aa)d(k)很小， sinc(Aood(k)N/2) a 1,忽略噪声的影响，则信号功率可以表示为P = I(k)2 + Q(k)2o
功率误差鉴别算法如下：
eR(k) = 15
Pf-Pd
Pf+Pd
(2-3)
式中对功率误差进行了归一化处理，有效的降低了对信号的幅度敏感性，系 数15用于将功率误差转化为距离波门发生器调整的采样点数。eR(k)的符号代表超 前滞后调节的方向，eR(k)的大小代表超前滞后调节的釆样点数。
环路滤波器对eR(k)进行滤波，滤除因随机噪声引起的抖动，并生成控制距离
波门发生器调节的控制指令。滤波功能采用加减计数逻辑实现，在系统复位时， 累计器置初值M/2。eR（k）在累加器中累加。在累加器达到边界值M或0后，控制逻 辑将累加器复位为M/2,同时超前或者滞后调节目标中心釆样点Dot,随机噪声引 起的功率误差输出长时间保持同一极性的概率极小，在累加器中会被相互抵消， 从而达到了去噪滤波的目的。累加器的模值M对距离的跟踪测量有显著影响。加大 模值M有利于提高距离跟踪测量的抗噪能力，但是会导致较窄的捕获带宽；减小模 值M可以扩展捕获带宽，但是降低了距离跟踪测量的抗噪能力。
距离波门发生器利用目标中心采样点Nd°t产生前后波门：
fgate = [Ndot-16,Ndot-l] （2-4）
bgate = [Ndot>Ndot + 15]
(2-5)
由于回波脉冲持续30个采样点，设计前后波门各16点，以便回波能量均匀分 布在前后波门内，同时消除波门外的噪声对脉冲积累造成影响。
最后，距离测量数据由目