３．２　算法实现 　　按图１所示流程，数 据 经ＣＦＡＲ滑 窗 处 理 之 后，形成的是Ｋ×Ｌ的矩阵，如图９所示，Ｋ为总通 道数，Ｌ为总距离单元数，单目标情况下，在ＣＦＡＲ 结果中找出 强 度 最 大 的 一 个 值，该 值 所 对 应 的 行 数即为用选 大 法 测 得 的 目 标 所 在 通 道 号，列 数 是 目标距离单 元 数，从 该 位 置 处 沿 距 离 向 分 别 前 推 和后推检测，直 到 分 别 有 三 个 连 续 零 点 出 现 则 结 束，在起始点和结束点之间，记录从第一个强度不 为零的点到最后一个强度不为零的点之间的所有 点的强度、对应的距离单元和跨距离单元个数，根 据所跨距离单元的个数用不同的算法做插值估计 出目标的精确位置。 根 据 所 跨 距 离 单 元 个 数 的 不 同 采 用 的 三 种 算 法：①对 于 跨 一 个 距 离 单 元 的 情 况直接把该 距离单元号作为目标位置；②对于跨两个距离单 元情况采用 的 处 理 方 法 是，提 取 其 距 离 单 元 号 和 对应的强度，设相对大的距离单元号为ｕｉ，对应的 强度为Ａｉ，较小的距离单元号为ｕｉ－１，对应的强度 为Ａｉ－１，则距离单元插值为Ｓ１ ＝Ａｉ－１／（Ａｉ＋Ａｉ－１） 或者Ｓ２ ＝ Ａｉ／（Ａｉ ＋Ａｉ－１），则 目 标 位 置 估 计 为 ｕ＝ｕｉ－Ｓ１ 或者ｕ＝ｕｉ－１＋Ｓ２；③对 于 跨３个 及 ３个 以 上 距 离 单 元 时 的 处 理 方 法 是，采 用 梯 形 近 似，以 每 个 距 离 单 元 对 应 的 强 度 作 为 梯 形 一 个 底，各 梯 形 高 度 均 为１，求 目 标 回 波 总 面 积Ｓ，则 其 面 积 的 一 半 记 为Ｓ１ ＝Ｓ／２，则 存 在 从 起 点 至 Ｍ 号 距 离 单 元 的 面 积 为Ｓ２ 和 从 起 点 至Ｍ＋１号 距 离 单 元 的 面 积 为Ｓ３，且 满 足Ｓ３ ＞Ｓ１ ＞Ｓ２，那 么代表目标距离的最大值点应落在Ｍ 和Ｍ＋１之 间，插值为（Ｓ３－Ｓ１）／（Ｓ３－Ｓ２），则目标位置估计 为ｕ＝Ｍ＋１－（Ｓ３－Ｓ１）／（Ｓ３－Ｓ２）。 测速方法 同 测 距 的 方 法 类 似，在 找 出ＣＦＡＲ 结果中强度 最 大 值 的 位 置 以 后，确 定 其 通 道 号 和 距离单元 号，从该位置开始，沿通道向向上推至有 零点出现或者至零通道，再向下推至有零点出现或 者至最后一个通道即结束，记录这两个零点之间所 有通道号和其对应的强度，根据其所跨通道的个数 选择不同的算法，算法同上，只需将上述算法中的 距离单元改为通道，目标位置改为目标速度。 其算法流程图如图１０所示。 ４　计算机仿真分析 　　参数设定：雷达发射波为线性调频信号，脉冲 重复周期为２５０μｓ，信号时宽为１５μｓ，信号带宽为 １０ＭＨｚ，采 样 频 率 为３０ＭＨｚ，脉 冲 积 累 数 为１６， 距离量化单元宽度为５ｍ，仿真的目标距离范围为 ４　７８５～４　８００ｍ，目标速度范围为１２～１９ｍ／ｓ，信噪 比设为１２ｄＢ，单目标情况下仿真图如图１１，１２和 １３所示。 由图１１和图１２测距误差比较图得出，在无噪 声时测距精 度 要 稍 优 于 有 噪 声 情 况，可 见 测 距 精 度还受到噪 声［１１］的 影 响，因 此 要 想 获 得 更 高 的 精 度，必须对 回 波 信 号 作 降 噪 处 理。利 用 选 大 法 测 距时最大误差达到２．５ｍ，而用插值法测距时最大 ０５４　　　　 雷达科学与技术 第９卷第５期 

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第四版 现代控制工程 绪方胜彦 Katsuhiko Ogata

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This book introduces important concepts in the analysis and design of control systems. Readers will find it to be a clear and understandable textbook for control system courses at colleges and universities. It is written for senior electrical, mechanical, aerospace, or chemical engineering students. The reader is expected to have fulfilled the following prerequisites: introductory courses on differential equations, Laplace transforms, vectormatrix analysis, circuit analysis, mechanics, and introductory thermodynamics. The main revisions made in this edition are as follows: • The use of MATLAB for obtaining responses of control systems to various inputs has been increased. • The usefulness of the computational optimization approach with MATLAB has been demonstrated. • New example problems have been added throughout the book. • Materials in the previous edition that are of secondary importance have been deleted in order to provide space for more important subjects. Signal flow graphs were dropped from the book. A chapter on Laplace transform was deleted. Instead, Laplace transform tables, and partial-fraction expansion with MATLAB are presented in Appendix A and Appendix B, respectively. • A short summary of vector-matrix analysis is presented in Appendix C; this will help the reader to find the inverses of n x n matrices that may be involved in the analysis and design of control systems.

Katsuhiko Ogata-System Dynamics (4th Edition)-Prentice Hall (2003)