一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法技术

本发明专利技术公开了一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法，实现步骤为：(1)获取抖动重频下的雷达回波信号；(2)对两个脉组回波信号做脉冲压缩；(3)对两个脉组的脉冲压缩结果进行多普勒滤波；(4)按照最大距离模糊次数对两个脉组的多普勒滤波结果在距离维进行周期延拓；(5)对周期延拓结果进行相参积累；(6)进行门限检测，并进行目标判别，确定目标真实距离对应的距离单元；(7)计算目标真实距离，完成解模糊测距。本发明专利技术可以将两个抖动重频脉组的所有脉冲都积累起来，可以在解模糊的同时，提高检测概率，对于信噪比较小的目标也能够进行解模糊测距。

A Ranging Method for Pulse Doppler Radar Based on Jitter Repetition Frequency

The invention discloses a pulse Doppler radar ambiguity resolution ranging method based on jitter repetition frequency. The realization steps are: (1) acquiring the radar echo signal under jitter repetition frequency; (2) compressing the echo signals of two pulse groups; (3) filtering the pulse compression results of two pulse groups; (4) filtering the Doppler filtering results of two pulse groups at the distance according to the maximum range ambiguity times. The dimension carries on the periodic extension; (5) carries on the coherent accumulation to the periodic extension result; (6) carries on the threshold detection, carries on the target discrimination, determines the target real distance corresponding distance unit; (7) calculates the target real distance, completes the solution ambiguity ranging. The invention can accumulate all the pulses of two dithering repetition frequency pulse groups, improve the detection probability while deblurring, and also can deblur and ranging targets with small signal-to-noise ratio.

【技术实现步骤摘要】
一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法
本专利技术属于雷达信号处理
，特别涉及一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法，适用于PD雷达(脉冲多普勒雷达)对目标进行解模糊测距的场合。
技术介绍
PD雷达通常采用中、高重复频率来工作，当目标距离超过雷达最大无模糊距离时，其回波出现在非本周期内，使得所测距离不是真实距离，因此需要进行解距离模糊。在文献[谭贤四，李志淮，王红等.参差加抖动解模糊方法应用分析[J].现代雷达.2011，33(5)]中，作者提出了一种利用抖动重频解距离模糊的方法，其基本步骤如下：(1)雷达发射两个脉组信号，这两个脉组信号的脉冲重复周期之间有很小的抖动；(2)雷达接收回波信号，进行距离压缩，多普勒滤波，门限检测等处理，获得目标的视在距离信息；(3)将目标的视在距离以不同的脉冲重复周期对应的最大不模糊距离进行周期延拓；(4)选择一个适当宽度的窗口，按特定步长顺序移动窗口，当在同一窗口的目标数目等于2，该窗口出现的位置就是目标的真实距离。上述方法是先进行目标信号检测，当检测到目标信号后再进行周期延拓，最后完成解模糊测距。该现有技术的缺陷在于，先进行目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，获取来自被测目标的两组雷达回波信号，分别组成第一回波数据矩阵和第二回波数据矩阵；步骤2，分别对所述第一回波数据矩阵和所述第二回波数据矩阵进行脉冲压缩，得到脉冲压缩后的第一数据矩阵和脉冲压缩后的第二数据矩阵；步骤3，分别对所述脉冲压缩后的第一数据矩阵和脉冲压缩后的第二数据矩阵进行多普勒滤波，分别得到多普勒滤波后的第一数据矩阵和多普勒滤波后的第二数据矩阵；步骤4，分别对所述多普勒滤波后的第一数据矩阵和所述多普勒滤波后的第二数据矩阵在距离维进行周期延拓，得到周期延拓后的第一数据矩阵和周期延拓后的第二数据矩阵；步骤5...

【技术特征摘要】
1.一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，获取来自被测目标的两组雷达回波信号，分别组成第一回波数据矩阵和第二回波数据矩阵；步骤2，分别对所述第一回波数据矩阵和所述第二回波数据矩阵进行脉冲压缩，得到脉冲压缩后的第一数据矩阵和脉冲压缩后的第二数据矩阵；步骤3，分别对所述脉冲压缩后的第一数据矩阵和脉冲压缩后的第二数据矩阵进行多普勒滤波，分别得到多普勒滤波后的第一数据矩阵和多普勒滤波后的第二数据矩阵；步骤4，分别对所述多普勒滤波后的第一数据矩阵和所述多普勒滤波后的第二数据矩阵在距离维进行周期延拓，得到周期延拓后的第一数据矩阵和周期延拓后的第二数据矩阵；步骤5，对所述周期延拓后的第一数据矩阵和所述周期延拓后的第二数据矩阵进行相参积累，得到相参积累后的数据矩阵，进而对所述相参积累后的数据矩阵进行检波，得到检波后的数据矩阵；步骤6，对所述检波后的数据矩阵中的每一个多普勒通道的元素进行恒虚警检测，得到所有过门限的元素分别对应的多普勒通道及距离单元；根据所述所有过门限的元素分别对应的多普勒通道及距离单元，以及所述周期延拓后的第一数据矩阵和周期延拓后的第二数据矩阵，确定目标所在的多普勒通道及目标所在的距离单元；步骤7，根据目标所在的距离单元，完成距离解模糊，得到目标的真实距离。2.根据权利要求1所述的一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法，其特征在于，步骤1具体包括：(1a)雷达发射机先向被测目标发射第一组脉冲信号，所述第一组脉冲信号为以Tr1为脉冲重复周期的连续M个脉冲信号，再向被测目标发射第二组脉组信号，所述第二组脉冲信号为以Tr2为脉冲重复周期的连续M个脉冲信号，其中，M≥2，Tr2＝Tr1+Δt，Δt表示脉冲重复周期抖动差，且Δt大于零；(1b)雷达接收机接收所述被测目标反射的两组雷达回波信号，并以采样频率fs对所述两组雷达回波信号进行采样，得到M×Q1维的第一回波数据矩阵X1和M×Q2维的第二回波数据矩阵X2，其中，M表示第一组脉冲信号和第二组脉冲信号分别包含的脉冲个数，Q1表示第一回波数据矩阵的距离单元总个数，Q2表示第二回波数据矩阵的距离单元总个数。3.根据权利要求1所述的一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法，其特征在于，步骤4具体包括：(4a)记分别对所述第一回波数据矩阵和所述第二回波数据矩阵进行脉冲压缩，得到脉冲压缩后的第一数据矩阵X1’和脉冲压缩后的第二数据矩阵X2’，所述脉冲压缩后的第一数据矩阵X1’和所述脉冲压缩后的第二数据矩阵X2’的维数分别为M×Q1维和M×Q2维；记分别对所述脉冲压缩后的第一数据矩阵X1’和所述脉冲压缩后的第二数据矩阵X2’进行多普勒滤波，得到多普勒滤波后的第一数据矩阵Y1和多普勒滤波后的第二数据矩阵Y2，所述多普勒滤波后的第一数据矩阵Y1的维数为M×Q1维，所述多普勒滤波后的第二数据矩阵Y2的维数为M×Q2维；(4b)将所述多普勒滤波后的第一数据矩阵Y1在距离域以Q1为周期延拓F次，得到周期延...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永波，剡熠琛，刘宏伟，苏洪涛，何学辉，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61