寫作時間：2020-06-30
目錄：
1.概念說明
2.脈衝壓縮怎麼來的
3.脈衝壓縮原理
4.可以進行脈衝壓縮的信號
正文：
1.概念說明
概念澄清，在雷達信號處理中，脈衝壓縮、匹配濾波、相關接收 在很多時候其實就指的是一回事。這三個詞語是通過不同角度對事物的理解。
1）脈衝壓縮：
在時域上來看，輸入的寬脈衝經過“脈衝壓縮（或者說：匹配濾波）”被壓縮成窄的脈衝信號。所以，我猜這就是脈衝壓縮的叫法來源。
2）匹配濾波：
濾波這個詞語是頻域上的概念，濾出有用信號，濾除雜波噪聲等無用信號。匹配，這個詞是個常識詞，匹配肯定是要有對象的，那麼和誰匹配呢，這裏是和發射的信號相匹配呢。那麼怎麼就算是匹配呢，或者怎麼和發射信號匹配呢？使用的是“頻域上的共軛匹配”。
3）相關接收：
這個是從時域的相關性理解。利用信號和噪聲相關特性的差異，進行相關運算。
2.脈衝壓縮怎麼來的
脈衝壓縮，脈衝脈衝首先針對的是脈衝雷達，而不是連續波雷達。
雷達有兩個關鍵指標，距離和距離分辨率。
距離就是雷達的威力作用範圍，能看多遠。
距離分辨率就是能夠去唄多麼近的多個目標。
這二者是矛盾的，爲什麼呢？
增大作用距離，那麼就得增加功率，增加功率就需要增大我的脈衝寬度。但是增大脈衝寬度會有什麼問題？答案是增大了脈衝寬度，會降低距離分辨率，具體如下圖所示。
傳統的單載頻脈衝，面臨着“看得遠”與“看得清”之間的取捨。採用短脈衝，能量不夠，限制了作用距離；
採用長脈衝，回波易重疊，限制了空間分辨率。
爲了解決傳統單頻脈衝面臨的作用距離和空間分辨率之間的矛盾，脈衝壓縮技術採用這樣的策略，發射寬度相對較寬而峯值功率低的脈衝，使信號有足夠的能量以保證作用距離；接收時做匹配濾波，將底峯值的寬脈衝壓縮成高峯值的窄脈衝，避免脈衝重疊現象，從而提高空間分辨率。
爲了能同時兼顧探測距離和距離分辨力，脈衝雷達必須同時具備寬脈衝和窄脈衝兩種能力。
隨着技術發展，雷達設計人員發現，距離分辨力對窄脈衝的限制，並不需要通過壓窄發射脈衝寬度來實現，也可以通過對回波脈衝的壓縮處理來實現。
即在電磁波發射時採用具備特殊調製的寬脈衝信號，以提高雷達的平均發射功率，在回波接收處理時採用特殊的信號處理手段，獲取窄的回波信號，以提高雷達的距離分辨率，這種技術稱爲脈衝壓縮技術。
脈衝壓縮技術的原理早在上世紀40年代就已提出，但直到50年代才得以證實。60年代初期，14所張直中等人注意到國外雜誌上開始原理性地探討單脈衝體制雷達。考慮到脈衝壓縮技術的優點，60年代，中電14所決定自主研製掌握這一關鍵核心技術。
3.脈衝壓縮原理
爲了實現壓縮，在接收機上設置一個與發射信號“共軛匹配”的壓縮網絡。如圖5所示，時域上，匹配濾波器的衝擊響應函數構造爲輸入信號的鏡像；頻域上，匹配濾波器的幅頻特性與信號的幅頻特性一致，如圖4。當信號通過匹配濾波器時，信號越強的頻率點，濾波器的放大倍數也越大；信號越弱的頻率點，濾波器的放大倍數也越小，從而使信號在時域更集中。
另外一方面，從相頻特性上看，匹配濾波器的相頻特性和輸入信號正好完全相反。這樣，通過匹配濾波器後，信號的相位爲0，正好能實現信號時域上的相干疊加。而噪聲的相位是隨機的，只能實現非相干疊加。這樣在時域上保證了輸出信噪比的最大。
脈衝壓縮（匹配濾波）改變了輸入的信號波形，但是提升了信噪比（信噪比提升的倍數可以根據時寬壓縮比理論計算得到），這在弱信號檢測上可能有所應用。
4.可以進行脈衝壓縮的信號
通過對上面的內容的學習，脈衝壓縮策略的實施有個重要思路就是：設計一個可以進行進行脈衝壓縮的波形，代替傳統的單載頻脈衝波形。
這個信號的要求就是：擁有大的時寬帶寬積。
上面的線性調頻信號相對於單載頻信號，同樣的時寬下卻有着更大的帶寬（頻域的帶寬），所以可以作爲一種脈衝壓縮信號。
5.更多
先寫這麼多，以後有空再寫。
參考文章：
1.魚與熊掌亦可兼得的脈衝壓縮技術簡介
2.自強不息！60年代14所突破脈衝壓縮關鍵核心技術
THE END~
附：
偉大的物理學家費曼學習法步驟如下：
1）把它教給一個小孩子。
2）回顧。
3）將語言條理化，簡化。
4）傳授。
整個這四步下來，纔算你真的搞明白一個問題。我覺得很對。