如果您将步进频率波形定义为每个脉冲具有不同频率的脉冲序列，那么它确实具有优势。主要的要求之一是带宽要求，我们将对此进行讨论。

FMCW 和步进频率技术都通过 DFT 使用频域测距。他们将混合过程产生的拍频映射到一个范围。对于带宽和脉冲宽度的给定LFM啁啾，映射由下式给出$\beta$$\tau$

$$f_b = \frac{-2R\beta}{c\tau}$$

的任何波形的距离分辨率能力为$\beta$

$$\Delta R = \frac{c}{2\beta}$$

为了获得精细的分辨率，必须很大。在 FMCW 系统中，单个啁啾必须支持整个瞬时带宽一旦开始超过 100 MHz 左右，这可能会成为一个大问题。$\beta$$\beta$

步进频率波形通过收集多个脉冲来实现所需的带宽来解决这个问题，每个脉冲的载波频率增加一些（通常是线性的）。通过这样做，接收器必须只支持一个长度为的单个脉冲的带宽，大约为。$\Delta F$$\tau$$1/\tau$

可以实现所需的距离分辨率，因为现在在个脉冲上捕获了所需的带宽，并且由下式给出$M$

$$\Delta R = \frac{c}{2\beta} = \frac{c}{2M(\Delta F)}$$

正如您可能已经想到的那样，这有一些缺点。时序复杂度增加，您必须花费更多时间收集脉冲才能达到所需的距离分辨率。

编辑：后续问题

步进频率波形是否因为易于生成而减轻了发射机的负载？

传统上是的，与简单的单频调制脉冲相比，生成高啁啾率 LFM 脉冲更加困难，因为使用了模拟设备。过去，拥有可以提供所需啁啾速率的振荡器的设计和制造成本很高。今天我们通常使用DAC，这个限制已经被消除了。您只需满足采样标准、处理样品吞吐量、进行一些过滤，然后您就可以参加比赛了。

我想了解当接收器必须处理大带宽时，LFM 会出现什么样的问题？

许多问题之一的一个例子涉及天线。天线已经为特定频率定义了波束模式，并在设计时考虑到了这一点。使用 LFM 时，频率会在脉冲内发生变化，波长也会发生变化。这意味着天线方向图随着脉冲的传输而变化。对于小带宽，这是可以容忍的。一旦开始拥有数百 MHz 的带宽，天线方向图就会发生巨大变化，这通常是不可取的。

在步进频率波形中，啁啾内的频率是否恒定？如果是，那么您不会通过混合传输和反射信号来获得拍频？

在我描述的波形中，没有啁啾声。它是一串简单的调制脉冲，其中每个脉冲的频率都比前一个脉冲的频率高（或低，如果下降啁啾）。一个示例如下所示：

我们在每个脉冲从目标反射后收集每个单独的脉冲并“堆叠”它们以构建伪 LFM 序列。由于混合过程，这将产生一个拍频，就像在 FMCW 中一样，我们可以将 DFT 用于处理范围。

和脉冲数之间存在折衷。理想情况下，您希望 很小，以便接近理想的 LFM 脉冲，但这需要更多脉冲来捕获带宽。$\Delta F$$\Delta F$$\beta$