2022年雷达币

专业综合课程设计

专业课程设计报告

实验内容：

雷达回波的信号检测

某雷达发射信号为普通单载频信号，脉冲宽度PW（1~100us自定），重复周期PRI（自定，不出现距离模糊），采样频率自定。天线增益G（20~30dB自定），天线有效接收面积Ar（0.5~5m自定），发射峰值功率Pt（100KW~1MW自定），接收机采用检波非相参体制，带宽Bw较宽，带内噪声近似于白噪声，临界灵敏度Smin自定，系统损耗10dB左右。波束内有2~3个目标，距离自定，散射面积自定（飞机0.1~10m，船舶100~10000m），假设目标散射面积脉内不起伏，脉间起伏特性自定。

(1)利用雷达方程，进行雷达回波信号的仿真。

(2)在目标距离处，对有无信号条件下的概率密度函数进行估计

(3)若脉冲内只有一个采样点，采用最小错误率贝叶斯判决方法进行目标检测，统计虚警率和漏警率。

(4)要求虚警率不大于10-5，试计算判决阈值并进行目标检测，统计虚警率和漏警率。 1．雷达系统仿真模型

雷达系统仿真中，最重要的工作就是建立雷达系统的控制器数学模型。现代雷达不仅是多功能系统，而且也是一个高

信号源分辨力系统。因而现代雷达系统的建模将是一个比较复杂

和困难的过程，但给出一个一般性的

是非题

1、船用雷达都是多普勒雷达。 2、船用雷达绝大多数是脉冲雷达。

3、船用雷达利用测量电磁波在天线与目标之间的往返时间来测距的。 4、船用雷达测距原理是测量电磁波在天线与目标之间的频率变化。

选择题

1、船用雷达属于哪一种类型的雷达? ____

A、脉冲 B、多普勒 C、连续波 D、调频

2、船用雷达测距原理是测量电磁波在天线与目标之间的______。

A、传播速度 B、往返传播时间 C、传播次数 D、往返传播时的频率变化 3、某径向扫描雷达的量程为24 n mile，那么其扫描线全长代表的时间为 。 A、590.4 us B、295.2 us C、300.0 us D、600.0 us

4、雷达测得电波在天线与物标之间的往返时间为36.9us, 则该物标到本船的距离为 。 A、6 n mile B、3 n mile C、4 n mile D、5 n mile 5、雷达的测距原理是利用电波的以下特性 ____ A、在空间匀速传播 B、在空间直线传播 C

是非题

1、船用雷达都是多普勒雷达。 2、船用雷达绝大多数是脉冲雷达。

3、船用雷达利用测量电磁波在天线与目标之间的往返时间来测距的。 4、船用雷达测距原理是测量电磁波在天线与目标之间的频率变化。

选择题

1、船用雷达属于哪一种类型的雷达? ____

A、脉冲 B、多普勒 C、连续波 D、调频

2、船用雷达测距原理是测量电磁波在天线与目标之间的______。

A、传播速度 B、往返传播时间 C、传播次数 D、往返传播时的频率变化 3、某径向扫描雷达的量程为24 n mile，那么其扫描线全长代表的时间为 。 A、590.4 us B、295.2 us C、300.0 us D、600.0 us

4、雷达测得电波在天线与物标之间的往返时间为36.9us, 则该物标到本船的距离为 。 A、6 n mile B、3 n mile C、4 n mile D、5 n mile 5、雷达的测距原理是利用电波的以下特性 ____ A、在空间匀速传播 B、在空间直线传播 C

第四章密钥、地址、钱包

公钥加密算法：椭圆曲线乘法

1.密钥对

包括一个私钥，和由其衍生出的唯一的公钥。

公钥用于接收比特币，私钥用于比特币支付时的交易签名。

私钥可用于生成数字签名，此签名可以在不泄露私钥的同时对公钥进行验证。

交易时提交公钥和签名（每次交易的签名都不同），比特币网络通过提交的公钥和签名进行验证。

2.私钥

256位二进制数字，64位十六进制

从编程的角度，可在一个密码学安全的随机源中取出一长串随机字节，对其使用SHA256哈希算法。

bitcoind getnewaddress——生成一个新的私钥（以公钥显示）

dumpprivkey

格式：

不同的格式彼此之间很容易地相互转换。

压缩格式私钥：WIF压缩格式导出，私钥加后缀01，表明只能被用来生成压缩的公钥。Base58Check编码格式的私钥下，WIF压缩格式以K或L为前缀，WIF格式以5为前缀。

3.公钥

K = k * G，k和K之间的关系固定，只能单向运算。将G相加k次，在椭圆曲线中，点的相加等同于从该点画切线找到与曲线相交的另一点，然后映射到x轴。

K = (x, y)

格式：

非压缩格式：04 x y，8+256+256=520bit

压缩格式：02 x或03 x，264bit

4.比特币地址：

公钥生

1． 基于GPS与GSM的车辆智能防盗系统

利用GPS模块对车辆进行实时定位，基于AVR系列的 Atmega162单片机的信号处理系统对GPS信息进行实时接收和解算，包括经纬信息和速度信号的提取和判断，一旦车辆状态符合被盗情况（即车辆主人未使用车辆的时候，车辆的位置或者速度有明显的变化），立即通过GSM模块通知车主车辆处于被盗状态，车主可使用相关指令使车辆失去制动功能和车辆报警功能，防止车辆被盗。（Jupiter 31的GPS模块和型号为G100的GSM模块。）

2．手持式毫米波测速仪 多普勒体制的毫米波雷达是利用目标与雷达之间存在相对运动时电磁波的多普勒效应进行工作的。毫米波雷达输出的信号进入模拟电路之后经过混频、滤波以及放大之后输出多普勒频率信号。 TI公司的TMS320F2812型号的DSP内部自带AD采样功能，故使用2812对多普勒信号进行采样保存数据，DSP对采集的信号进行FIR滤波之后进行FFT变换得出多普勒频率，根据物体速度与多普勒频率的计算公式VR?1fd?0进行速度与频率的换算。2得出速度之后利用LCD1602进行显示，同时显示出测试过程中出现的最大值，并且在程序中设定一个阀值为报警速度，一旦速度大于这个值就进行报警（指

多普勒天气雷达集训考试题答案

一、 填空题（共30题，每空0.5分，总分40分）

1、新一代天气雷达主要由 雷达数据采集系统 RDA 、 雷达产品生成系统RPG 、 主用户终端子系统PUP 三部分组成。

2、多普勒天气雷达测量的三种基数据是基本反射率因子 、平均径向速度、谱宽 。 3、大气中折射的种类有 标准大气折射 、超折射 、 负折射 、 无折射 、 临界折射 。

4、雷达探测到的任意目标的空间位置可根据 仰角、方位角、斜距三个基本要素求得。 5、多普勒雷达除了具有探测云和降水的 位置 和 强度 的功能以外，它以 多普勒效应 为基础，根据返回信号的 频率 漂移，还可以获得目标物相对于雷达运动的径向速度 。

PtG2?2h??6、达气象方程为pt?1024(ln2)?2r2示粒子的后向散射截面 。

单位体积??i，其中G表示天线增益 ，h表示脉冲长度 ，?表

7、反射率因子定义为单位体积中所有粒子直径的6次方之和。它的大小反映了气象目标内部降水粒子的 尺度 和 数密度 ，常用来表示气象目标的强度。

8、触发对流的抬升条件大多由中尺度系统提供，如锋面、干线、对流风暴的外流边界（阵风锋）、海（陆）风锋、重力波等，

9、雷达波束在

多普勒天气雷达集训考试题答案

一、 填空题（共30题，每空0.5分，总分40分）

1、新一代天气雷达主要由 雷达数据采集系统 RDA 、 雷达产品生成系统RPG 、 主用户终端子系统PUP 三部分组成。

2、多普勒天气雷达测量的三种基数据是基本反射率因子 、平均径向速度、谱宽 。 3、大气中折射的种类有 标准大气折射 、超折射 、 负折射 、 无折射 、 临界折射 。

4、雷达探测到的任意目标的空间位置可根据 仰角、方位角、斜距三个基本要素求得。 5、多普勒雷达除了具有探测云和降水的 位置 和 强度 的功能以外，它以 多普勒效应 为基础，根据返回信号的 频率 漂移，还可以获得目标物相对于雷达运动的径向速度 。

PtG2?2h??6、达气象方程为pt?1024(ln2)?2r2示粒子的后向散射截面 。

单位体积??i，其中G表示天线增益 ，h表示脉冲长度 ，?表

7、反射率因子定义为单位体积中所有粒子直径的6次方之和。它的大小反映了气象目标内部降水粒子的 尺度 和 数密度 ，常用来表示气象目标的强度。

8、触发对流的抬升条件大多由中尺度系统提供，如锋面、干线、对流风暴的外流边界（阵风锋）、海（陆）风锋、重力波等，

9、雷达波束在

第一章

1. 简述我国天气雷达发展阶段及未来发展方向。

我国天气雷达发展大体上经历了从模拟天气雷达、数字化天气雷达到多普勒天气雷达的三个发展阶段。 未来:双极化、相控阵、多基地雷达 2. 简述雷达气象的研究内容。

(1) 利用天气雷达，进行大气探测和研究雷达波与大气相互作用的学科，它是大气物理学、大气探测和天气学共同研究的一个分支。 (2)主要内容:基础理论、分析应用、探测方法与技术三部分(填空)。 （问答答法）基础理论方面包括云和降水粒子对雷达波的散射；微波经过大气、云和降水粒子时的衰减；气象条件对雷达波传播的影响，如大气折射、大气不均匀结构的散射等。

分析应用方面包括雷达测量降水和云中的含水量；天气系统(特别是中小尺度系统)的雷达回波在天气分析预报上的应用，在云和降水物理探测研究上的应用；多普勒雷达和各种波长的新型雷达在风的水平结构和铅直结构、铅直气流速度、降水粒子谱、晴空回波、大气湍流等的探测研究中的应用。

探测方法与技术方面包括各种天气雷达资料的处理和传输等。 4. 何谓雷达工作波长、频率，简述其关系。

波长λ：天气雷达发射高频电磁波的一个周期长度。波长不同，雷达性能不同。

频率f：单位时间内完成振动的次数，即每秒钟内发射出电磁波的

第一章

1. 简述我国天气雷达发展阶段及未来发展方向。

我国天气雷达发展大体上经历了从模拟天气雷达、数字化天气雷达到多普勒天气雷达的三个发展阶段。 未来:双极化、相控阵、多基地雷达 2. 简述雷达气象的研究内容。

(1) 利用天气雷达，进行大气探测和研究雷达波与大气相互作用的学科，它是大气物理学、大气探测和天气学共同研究的一个分支。 (2)主要内容:基础理论、分析应用、探测方法与技术三部分(填空)。 （问答答法）基础理论方面包括云和降水粒子对雷达波的散射；微波经过大气、云和降水粒子时的衰减；气象条件对雷达波传播的影响，如大气折射、大气不均匀结构的散射等。

分析应用方面包括雷达测量降水和云中的含水量；天气系统(特别是中小尺度系统)的雷达回波在天气分析预报上的应用，在云和降水物理探测研究上的应用；多普勒雷达和各种波长的新型雷达在风的水平结构和铅直结构、铅直气流速度、降水粒子谱、晴空回波、大气湍流等的探测研究中的应用。

探测方法与技术方面包括各种天气雷达资料的处理和传输等。 4. 何谓雷达工作波长、频率，简述其关系。

波长λ：天气雷达发射高频电磁波的一个周期长度。波长不同，雷达性能不同。

频率f：单位时间内完成振动的次数，即每秒钟内发射出电磁波的

什么是倒车雷达

驾驶员位于驾驶席内的视角是很有限的，通过车内和外侧的反光镜可以大幅度提高驾驶员的视野范围，但位于车正后方的障碍物，以及高度不足以通过反光镜看到的或者距离车身过近的障碍物都可能处于驾驶员的视野死角或者视野模糊区中。这样，小则对驾驶员的泊车、倒车感到不便，大则也会带来一些危险。

驾驶员的视野死角

而倒车雷达能够在这些视野的死角处，通过声音、数据、图像等形式为驾驶员提供信息和警示，使驾驶员对周围障碍物的情况能够更清楚的了解，对驾驶员的起步、泊车、倒车等环节起到很大帮助，提高驾车的安全性。

我们通常见到的后方倒车雷达一般都是采用超声波传感器来实现的，这类倒车雷达一般由传感器、控制器、反馈器三个部分组成。

在汽车处于倒档状态时，倒车雷达开始工作，由传感器发射超声波信号，一旦车后方出现障碍物，超声波被障碍物反射，传感器会接收到反射波信号，通过控制器对反射波信号

进行处理来判断障碍物的所处位置以及和车身的距离，最后由反馈器通过声音(蜂鸣器)、数据(距离显示)、图像(显示屏模拟)等方式将信息反馈给驾驶员。

倒车雷达示意图

倒车雷达发展

说起倒车雷达，大家一定记得多年前随处可以听到那清脆的女声：“请注意！倒车！”，这可以算作倒车雷达的鼻祖了，虽然从工作原理上看这