一种宽带数字阵列的时延补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种宽带数字阵列的时延补偿方法，属于宽带数字阵列技术领域。该方法首先对多通道阵列中各收通道接收的波束信号进行大动态高速高精度同步采样，得到各收通道的采样信号；然后对各收通道的采样信号进行数字变频和滤波处理，完成各目标的波束合成；最后通过卷积运算实现对各目标的波束合成信号进行时延补偿。本发明专利技术具有体积小、功耗低、成本低、资源利用率高等优点，可广泛应用于雷达、通信、测控等宽带数字阵列接收机中。

A delay compensation method for wideband digital array

【技术实现步骤摘要】
一种宽带数字阵列的时延补偿方法
本专利技术涉及宽带数字阵列
，特别是指一种宽带数字阵列的时延补偿方法。
技术介绍
目前，由于日益严峻的目标环境和电磁环境的挑战，拥有大动态范围、低损耗、低副瓣，容易实现多独立可控波束、高精度低角测高和宽带宽角扫描等多种优势的数字阵列引起了越来越多人的关注。在宽带数字阵列中，波束合成中不同频率的信号即使具有相同的相移量却有不同的时间延时，从而导致接收机性能恶化。针对这一问题，人们提出了在波束合成前采用实时延时线来校正补偿每一通道信号的时延，实时延时线通常由波导或同轴电缆组成。但是，这种方法存在体积大、功耗大、成本高和受环境影响大的缺点。此外，高倍过采样、数字时域内插、分数时延滤波器等方法也被采用来补偿通道时延，但当阵列规模庞大时，传统的这些方法会造成数据量、处理资源激增，导致系统功耗、成本、体积的大大增加。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于解决上述
技术介绍
中的问题，提出一种宽带数字阵列的时延补偿方法，该方法具有收敛速度快、成本低、不增加处理数据量等特点，可用于宽带数字阵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽带数字阵列的时延补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)对多通道阵列中各收通道接收的波束信号进行大动态高速高精度同步采样，得到各收通道的采样信号；/n(2)对各收通道的采样信号进行数字变频和滤波处理，完成各目标的波束合成；/n(3)对步骤(2)中各目标的波束合成信号进行时延补偿，具体方式为：/n(301)根据接收波束信号的阵元数以及阵元之间的间距，计算各阵元上波束的阵面入射扇区角度；/n(302)根据阵面入射扇区角度、阵面半径以及电磁波速度，计算各波束时延；/n(303)根据波束时延，构建当前时刻波束合成信号的合成传递向量；/n(304)根据合成传递向量求解当前时刻波束合成信号...

【技术特征摘要】
1.一种宽带数字阵列的时延补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)对多通道阵列中各收通道接收的波束信号进行大动态高速高精度同步采样，得到各收通道的采样信号；
(2)对各收通道的采样信号进行数字变频和滤波处理，完成各目标的波束合成；
(3)对步骤(2)中各目标的波束合成信号进行时延补偿，具体方式为：
(301)根据接收波束信号的阵元数以及阵元之间的间距，计算各阵元上波束的阵面入射扇区角度；
(302)根据阵面入射扇区角度、阵面半径以及电磁波速度，计算各波束时延；
(303)根据波束时延，构建当前时刻波束合成信号的合成传递向量；
(304)根据合成传递向量求解当前时刻波束合成信号的时延补偿传递矩阵；
(305)根据时延补偿传递矩阵，完成对各目标波束合成信号的时延补偿。


2.根据权利要求1所述的一种宽带数字阵列的时延补偿方法，其特征在于，各阵元上波束的阵面入射扇区角度为：θq＝θq-1+360/Q，第一个阵元上波束的阵面入射扇区角度为：θ1＝180/Q；q为阵元序号，Q为阵元数。


3.根据权利要求2所述的一种宽带数字阵列的时延补偿方法，其特征在于，所述波束时延的计算方式为：
Δtq＝(1-cos(θq×π/180))×λ/3×108，
其中，Δtq为第q个阵元上波束的时延，λ为阵面半径，单位为米，θq为第q个阵元上波束的阵面入射扇区角度...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利平，汪沛，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：河北;13