为了对比硬件门和软件门测试结果的差异,我们又进行了只加软件时域门的测试工作,具体软件门设置为:门宽设置为5ns,门形状“标准”。其测试结果如图9所示。
对比两次测试结果可以看到,由于软件门的脉冲宽度可以设的很小,因此可以将时域下的各种干扰滤除的比较好,对应测试曲线比较光滑。但是,由于软件门实际上就是在时域上对数据乘上一个窗函数,将时域上我们希望得到数据之外的其它数据进行截断,因此这种软件上处理的截断效应必然会引起误差,表现在频域就是吉布斯(Gibbs)效应,该效应引起通带和阻带内的波动,同时带来频域上的边缘效应及带内起伏。由图9也可以看到,测试曲线的边缘明显翘起,并且曲线起伏也比较大,对测试结果的影响较大,测量结果同球的理论值(-19.47dBsm)差别较大。
对于加硬件门情况的测试结果,通过图8可以看到,整体曲线同理论值是比较接近的,只是由于硬件的限制(脉冲调制器的脉宽无法做到比较窄),使得硬件门的脉冲宽度比较宽,门内部还存在着一些干扰无法滤除,导致频域曲线上有较多的起伏。从总体上看,硬件门的效果较好,能够避免软件门处理技术所引起的一些误差。但是对于脉冲RCS测试系统,有一个不利的因素是:为了去除场地干扰,要求脉冲占空比通常比较小(脉冲周期要求设置比较长以覆盖场地尺寸,脉冲宽度要设置的比较小以尽可能的滤除目标区域外的干扰),平均功率很低,对于窄带接收系统,由于脉冲退敏效应的影响使系统动态范围以10log(占空比)减小,降低了系统的测量能力。
五、结束语
由于硬件门在干扰去除上的技术优势,当前基于硬件门的脉冲RCS测试技术得到了较为广泛的应用。同时,针对硬件门在窄脉冲能力方面存在的不足,目前在很多场合都将硬件门同软件门结合起来使用,并获得了较好的效果。随着硬件技术的发展,目前具有纳秒量级脉冲宽度、超宽带中频采集处理能力的高性能脉冲RCS测试系统也在RCS测试中得到了应用,并提供了更好的干扰去除及小RCS测试能力。