第
5
章
雷达信号处理
5.1 雷达信息处理综述
在20世纪70年代初出现的村船用
ARPA设备中，将雷达、陀螺罗经、计程仪及其它传感器信息通过若干处理机和专用快速硬件，进行综合处理，从而实现后面将要讨论的
船用
ARPA
的各种功能。可见，雷达信号、数据处理在包括
船用
ARPA
系统等各种雷达应用系统中占有十分重要的地位。雷达信号处理用在目标回波信号检测之前，而数据处理（含数据录取、目标跟踪、识别、计算、危险判断等）则在检测之后。
船用雷达
ARPA系统
包括传感器（俗称“雷达头”）和雷达信号处理、数据处理及
ARPA
终端显示等部分部分，构成的
雷达
ARPA
系统的简化原理框图，
如图5
－1所示
。
图
5
－
1
雷达ARPA系统简化原理框图
雷达信号处理内容这里指的是从传感器（雷达头）取得目标的回波视频信号后进入“雷达信号处理器”，
处理的内容包括原始视频信号
的量化处理，即通过
A
／
D
处理和杂波处理。并
在此基础上，进行目标信号检测并利用一定的方法来抑制海浪、雨雪、相邻同频段雷达以及机内噪声等各种干扰杂波，处理后的视频信号在和某个检测门限进行比较，若信号招过检测门限，则被判断为“发现”目标，过程是自动的，即目标自动检测，然后将目标信号输送到“数据录取器”，以测量目标的距离、航向、航速等数据以及未来可能应用的其它一些目标特性。数据录取器输出的便是目标观测值的估计，称为目标点迹。数据录取是由ARPA计算机来实现的。由数据录取器输出的目标点迹数据，在“数据处理器”中完成各种相关处理。
雷达数据处理这里指的是雷达从数据录取器取得目标的位置、运动参数（如径向距离、径向速度、方位等）后进行的对目标测量数据进行互联、跟踪、滤波、平滑预测等运算。这些处理可以有效地抑制测量过程中引入的随机误差，精确估计目标位置和有关的运动参数（如航向、航速等），预测目标下一个时刻的位置，并继续进行跟踪，形成稳定的目标航迹。同时，还要进行船舶与船舶间的碰威判断、报警等的各种数据处理，形成船用ARPA系统相应的各种功能，而这些功能均可在终端显示屏上进行操控显示。
观察雷达测量数据进行处理的层次看，倘若将雷达信号处理看成为“第一次处理”，那么雷达数据处理则称为“第二次处理”，而将军用雷达中的拦截判定、拦截指令计算、拦截方式和杀伤概率计算等或港口多雷达站需要进行的
多部雷达信息传递、中心站汇总、
再处理则可称为“第三次处理”。而从对测量数据进行处理的级别看，上述的分次处理，可依次分别称
