Wat zijn de fasen van radarsignaalverwerking?

De verwerkingsstappen voor radarsignalen omvatten doorgaans pulscompressie, indicatie van bewegende doelen (MTI), Doppler-filtering, detectie en tracking. Pulscompressie verbetert de bereikresolutie door de pulsbreedte te verkleinen. MTI verwijdert stilstaande objecten van het radardisplay en benadrukt bewegende doelen. Dopplerfiltering scheidt doelen op basis van hun relatieve snelheden. Detectie bestaat uit het identificeren van potentiële doelen door ontvangen signalen te vergelijken met een drempelwaarde. Tracking handhaaft de positie, snelheid en traject van geïdentificeerde doelen in de loop van de tijd.

Signaalverwerkingsstappen omvatten doorgaans filteren, bemonsteren, kwantificeren, transformeren en analyseren. Filtering verwijdert ongewenste ruis en interferentie. Bemonstering zet het continue signaal om in een discrete vorm voor digitale verwerking. Kwantisering brengt bemonsterde waarden in kaart in een eindig bereik van niveaus. De transformatie converteert, net als de Fourier-transformatie, het signaal naar een ander domein (bijvoorbeeld tijd naar frequentie). Analytics interpreteert getransformeerde gegevens om nuttige informatie te extraheren of patronen te detecteren.

Signaalverwerking van een radarsysteem omvat het genereren van de verzonden golfvorm, het ontvangen en filteren van de geretourneerde echo’s en het toepassen van algoritmen om doelen te detecteren en te volgen. Dit proces begint met het genereren en verzenden van pulsen, gevolgd door de ontvangst van gereflecteerde signalen van doelen. De ontvangen signalen worden vervolgens versterkt, gefilterd en gedigitaliseerd. Verschillende signaalverwerkingstechnieken, zoals pulscompressie en Doppler-verwerking, worden toegepast om doelinformatie te extraheren, die vervolgens wordt gebruikt voor detectie en tracking.

De radar werkt stap voor stap door eerst een puls- of continu golfsignaal naar een doelgebied te sturen. Wanneer het signaal een object raakt, wordt het teruggekaatst naar de radarontvanger. Het radarsysteem meet de vertraging tussen signaaloverdracht en ontvangst om de afstand tot het doel te berekenen. Dopplerverschuivingen in het geretourneerde signaal geven informatie over de snelheid van het doel. Signaalverwerkingstechnieken worden vervolgens toegepast om het doel te filteren, detecteren en volgen op basis van de ontvangen echo’s.

Het radarproces omvat verschillende belangrijke stappen: verzending, reflectie, ontvangst en verwerking. Transmissie houdt in dat er een elektromagnetisch signaal wordt verzonden. Reflectie treedt op wanneer het signaal stuitert op objecten op zijn pad. Ontvangst omvat het opvangen van de signalen die worden teruggekaatst naar de radarontvanger. De verwerking omvat het versterken en filteren van ontvangen signalen, gevolgd door de toepassing van verschillende signaalverwerkingsalgoritmen om doelen te detecteren, identificeren en volgen.