雷达分辨率和探测能力不是密切相关吗?

信息处理 检测 雷达
2022-02-07 13:27:56

雷达探测能力是确定目标是否存在的能力,而分辨率是识别两个相距很近的目标的能力。如果您可以单独检测目标,则您已经解决了目标。如果您解决了两个目标,那么您也检测到了它们。因此,如果不一样,检测和分辨率是否紧密结合?我想,我在哪里错了,我想知道。

3个回答

如果您可以单独检测目标,则您已经解决了目标。如果您解决了两个目标,那么您也检测到了它们。

一般来说,您是完全正确的,雷达可以检测目标,并且在某些情况下可以解决几个紧密的目标。

雷达分辨率和探测能力不是密切相关吗?

通常它们是相关的,但它们都不能完全描述雷达。同样在实践中,检测分辨率对于雷达来说都是明显的特征,更重要的是具体值。

例如,没有人使用这样的数据表:

                     | Radar A | Radar B |
---------------------+---------+---------+
Target detection     |   Yes   |  Yes    |
Target resolution    |   Yes   |  Yes    |

那又怎样?

在实践中使用了类似的东西:

                     | Radar A | Radar B |
---------------------+---------+---------+
Max detection range  |         |         |
with P(d) = 0.5 and  | 100 km  | 110 km  |
P(f) = 10^-6, etc... |         |         |
Range resolution     | 300 m   | 450 m   |
Azimuth resolution   | 6 deg   | 8 deg   |

:根据 IEEE 标准 686-2008:

检测:确定目标是否存在的过程。

而检测通常用正确检测概率和误报概率来描述。

检测概率:当信号实际出现在接收器的输入端时,基于对接收器输出的观察,将正确地声明为目标信号的概率。

虚警概率:噪声或其他干扰信号错误地导致目标检测决策的概率。

分辨率可以是角度范围频率信噪比等。通常没有分辨率的定义。分辨率可能接近分辨率单元格。

分辨率单元:与雷达分辨多个目标的能力有关的一维或多维区域。涉及分辨率的维度可以包括范围、角度和径向速度(多普勒频率)。

PS。对不起我的英语不好。

我将提供一个稍微不同的观点。检测通常是根据噪声和/或杂波统计来衡量的,因此您最终会得到一个检测概率,它是信噪比的函数。您还将有误报的概率,这是噪声/杂波统计和所选阈值的函数。

在某些雷达中,分辨率比探测能力更重要。考虑合成孔径雷达成像。如果您有 30 厘米的分辨率 - 您往往对智能方面而不是检测方面更感兴趣。您通常不会在 SAR 图像上运行检测算法 - 您可能会运行诸如自动目标识别之类的东西。

检测和分辨率通常是相关的。如果您的波束宽度较窄,这会提高分辨率,但也会增加天线增益并提供改进的 SNR,从而影响检测性能。同样的事情发生在范围方向。如果您增加雷达脉冲带宽,则会增加脉冲分辨率,但也会增加目标的功率。同样,这将导致更高的接收 SNR 和改进的检测性能。

分辨率(通常)被称为区分两个紧密分离的回报的能力,而不是目标。

区别在于您在雷达的处理链上有多远,由带宽的倒数给出的分辨率通常受到硬件(波形生成,滤波器,放大器,采样......)和环境的限制。虽然雷达检测是作为进一步处理来区分您想要看到的(目标)和杂波(鸟类、地面、海洋、树木......),但通常受信噪比/杂波比的限制检测步骤通常包含多个外观。

因此,您可以说一个非常好的分辨率,但由于您看到的只是“噪音/杂波”,因此您无法真正检测到您正在寻找的目标。编辑:相反,您可能有一个非常好的检测算法,它使用过度平均和多个“外观”,但如果您的分辨率很差,两个紧密间隔的目标可能会显示为一个目标。

编辑:请注意,我可以互换使用噪音和杂乱,因为它只是指您不想看到的内容。

编辑:为了简化:分辨率将取决于带宽,而检测将取决于噪声水平和处理。

我试图在下面画出一个通用雷达系统,分辨率由接收器输出给出,而检测算法通常会使用多次观察(用于平均和多普勒识别)并使用阈值来提醒用户一个或多个目标。

在此处输入图像描述