آناليز سيگنال اكوي رادار تعقيب بر مبناي هيستوگرام زماني و آزمايش تجربي آن

Analysis of Echo Signal in Tracking Radar by Time Histogram and Its Experimental Testing

در اين مقاله روش ساده‌اي براي تمايز سيگنال هدف از نويز، در شرايط SNR كوچك بر مبناي تحليل مستقيم دوره‌هاي تناوب در حوزه زمان ارائه ‌شده است. در سيگنال اكوي يك رادار تعقيب، عموما پهناي باند نسبي سيگنال از يك اكتاو كمتر است. با رسم هيستوگرام دوره هاي تناوب سيگنال و يافتن ماكزيمم اين منحني، وجود سيگنال اكوي هدف و فركانس آن مشخص مي‌شود. در صورتي كه سيگنال ورودي گيرنده فقط شامل نويز سفيد باشد، اين هيستوگرام فاقد ماكزيمم واضح خواهد بود و در صورتي كه لابه لاي نويز، سيگنال ضعيفي هم وجود داشته باشد، ماكزيمم مشخصي در هيستوگرام ظاهر مي‌شود كه با افزايش SNR اين ماكزيمم واضح تر مي‌شود. به منظور بررسي اين روش علاوه بر شبيه سازي، مدار ساده‌اي طراحي و ساخته شده است كه نتايج حاصله، حاكي از صحت روش است.

Generally the fractional bandwidth of tracking radar echo signal is lower than an octave. The existence of the target echo signal creates a peak in the histogram of periods at the frequency of the signal. When there is only white noise in the received signal, no distinct peak can be observed in the histogram. However, when both weak echo signal and white noise are coexisted, a peak appears which grows as signal to noise ratio (SNR) increases. This paper presents a simple way based on direct analysis of periods in time domain to distinguish echo signal with low SNR. Comparison of the results from simulation with those from measurement confirms the accuracy of the suggested method.