当前位置: 首页 > 专利查询>清华大学专利>正文

一种基于变重频技术的捷变频雷达信号处理方法及装置制造方法及图纸

技术编号:20022470 阅读:55 留言:0更新日期:2019-01-06 02:49
本发明专利技术提供一种基于变重频技术的捷变频雷达信号处理方法及装置,所述方法包括:根据随机数和雷达载频相关参数设计随机跳变的频点序列,根据频点序列和待检测目标的距离范围设计脉冲时间间隔序列;按照设计好的频点序列和脉冲时间间隔序列发射雷达脉冲信号,并接收雷达脉冲信号的回波信号,对回波信号进行采样和预处理,获得基带回波采样信号;对基带回波采样信号进行单脉冲处理操作,获得脉压后的时域回波信号;对脉压后的时域回波信号在频点和脉冲号两个维度进行相参积累,经过门限判决获得待检测目标的细分辨距离和多普勒速度值。本发明专利技术实现了相参捷变频雷达对运动目标的距离和速度的精确探测,并能够有效降低相参捷变频信号的处理运算量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于变重频技术的捷变频雷达信号处理方法及装置
本专利技术涉及雷达信号处理
,更具体地,涉及一种基于变重频技术的捷变频雷达信号处理方法及装置。
技术介绍
脉间相参捷变频雷达,既在脉冲间实现雷达工作频率快速捷变,又要能够有效的获取回波信号的相位信息。脉间捷变频相参雷达不仅拥有优异的反侦察、抗干扰能力,还可以通过相参积累实现运动目标处理以及高分辨成像,具有极大的应用前景。传统的动目标处理方法在获取运动目标的速度信息时,必须测出不同速度目标的回波信号相对于发射信号的相位变化值,而运动目标回波的相位由于多普勒效应产生,同时也与发射信号的载频相关。但是在脉间捷变频相参雷达中,由于相邻脉冲的载频不同,这就使相同速度的目标在不同载频情况下的回波相位也发生变化,变化的载频会对回波相位的相参性造成影响,破坏了批处理全相参信号的同频条件,因而不能很好检测运动目标的速度。现有技术中实现捷变频雷达信号相参积累以检测运动目标的方法包括:通过计算引入的相位变化来校正回波脉冲,从而实现捷变频与动目标检测的兼容;在发射脉冲中抽取同频信号做动目标检测,由于发射频点数较少,采用多通道方法,在各通道内用多普勒滤波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于变重频技术的捷变频雷达信号处理方法,其特征在于,包括:根据随机数和雷达载频相关参数设计随机跳变的频点序列,根据所述频点序列和待检测目标的距离范围设计脉冲时间间隔序列;按照设计好的所述频点序列和脉冲时间间隔序列发射相应的雷达脉冲信号,并接收所述雷达脉冲信号的回波信号,对所述回波信号进行采样和预处理,获得基带回波采样信号;对所述基带回波采样信号进行单脉冲处理操作,获得脉压后的时域回波信号;对所述脉压后的时域回波信号在频点和脉冲号两个维度上进行相参积累,经过门限判决获得待检测目标的细分辨距离和多普勒速度值。

【技术特征摘要】
1.一种基于变重频技术的捷变频雷达信号处理方法,其特征在于,包括:根据随机数和雷达载频相关参数设计随机跳变的频点序列,根据所述频点序列和待检测目标的距离范围设计脉冲时间间隔序列;按照设计好的所述频点序列和脉冲时间间隔序列发射相应的雷达脉冲信号,并接收所述雷达脉冲信号的回波信号,对所述回波信号进行采样和预处理,获得基带回波采样信号;对所述基带回波采样信号进行单脉冲处理操作,获得脉压后的时域回波信号;对所述脉压后的时域回波信号在频点和脉冲号两个维度上进行相参积累,经过门限判决获得待检测目标的细分辨距离和多普勒速度值。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述脉冲时间间隔序列满足如下公式:其中,f0为中心载频,Δf为步进带宽,mn为跳频码,Ti-1,i为第i-1个脉冲和第i个脉冲之间的发射时间间隔,n为脉冲号。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述脉压后的时域回波信号在频点和脉冲号两个维度上进行相参积累,经过门限判决获得待检测目标的细分辨距离和多普勒速度值的步骤具体为:在每一粗分辨距离单元上,将从所述脉压后的时域回波信号中提取出的当前粗分辨距离单元上的所有脉冲回波信号数据按照频点和脉冲号排列成二维稀疏信号矩阵;对所述二维稀疏信号矩阵进行二维快速傅里叶变换,生成速度-细分辨距离二维平面,并对所述速度-细分辨距离二维平面进行取模获得幅度值,保存幅度值最大的元素;根据噪声功率和雷达可容忍的虚警概率设定检测门限,对于所述速度-细分辨距离二维平面中的幅度值最大的元素,若其幅度值大于所述检测门限,则判定该元素为运动目标,并获取该元素对应的速度以及该元素对应的细分辨距离。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述在每一粗分辨距离单元上,将从所述脉压后的时域回波信号中提取出的当前粗分辨距离单元上的所有脉冲回波信号数据按照频点和脉冲号排列成二维稀疏信号矩阵的步骤,具体为:在每一粗分辨距离单元上,从所述脉压后的时域回波信号中提取当前粗分辨距离单元上的所有脉冲回波信号数据,获得N个脉冲组成的回波信号向量,其中,N为一个相参积累周期内的脉冲个数;根据所述N个脉冲组成的回波信号向量中每个脉冲的频点和脉冲号生成相应的位置坐标;将所述N个脉冲组成的回波信号向量按照所述位置坐标排列成M×N的二维稀疏信号矩阵,其中,M为频点总数量。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述对所述二维稀疏信号矩阵进行二维快速傅里叶变换,生成速度-细分辨距离二维平面的步骤具体为:记所述二维稀疏信号矩阵F(r)的第x行第y列元素为[F(r)]x,y,对[F(r)]x,y进行二维快速傅里叶变换的公式为:其中,M为频点总数量,N为一个相参积累周期内的脉...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘一民黄天耀王希勤付蓉
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1