星载GNSS-S雷达系统及其舰船目标探测跟踪方法技术方案

本发明专利技术涉及一种星载GNSS

【技术实现步骤摘要】
星载GNSS
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S雷达系统及其舰船目标探测跟踪方法


[0001]本专利技术涉及雷达探测跟踪
，尤其涉及一种基于全数字阵列天线的星载GNSS
‑
S雷达系统及其舰船目标探测跟踪方法。

技术介绍

[0002]GNSS散射信号探测(Global Navigation Satellite System
–
Scatter，GNSS
‑
S)雷达利用GNSS导航卫星的散射信号对海面舰船目标进行探测，具有信号源丰富、全天时全天候探测、可对抗无线电静默和雷达隐身、载荷功耗低和易于卫星搭载等优势。该技术可与电子侦察、雷达和光学侦察等手段形成互补，提高我军战场感知能力，是海洋侦察与监视的重要手段。近年来，基于GNSS
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S信号开展海面目标探测成为科学研究的热点。
[0003]然而，GNSS导航卫星离地面高度较高，信号发射功率小，到达地面的信号功率通常在
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130dBm左右，经过散射后的卫星信号将会更加微弱，这使得星载GNSSr/>‑
S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种星载GNSS
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S雷达系统，其特征在于，包括：导航卫星直达信号处理子系统、目标信号检测跟踪子系统、目标轨迹形成子系统和回波信号存储子系统，所述导航卫星直达信号处理子系统用于接收处理导航卫星的直达信号，得到直达信号的伪码和多普勒频移信息；所述目标信号检测跟踪子系统用于接收导航卫星的目标散射信号，扫描搜索目标海域，同时跟踪目标，获得目标的速度、位置；所述目标轨迹形成子系统用于对目标的速度、位置进行综合处理，得到目标的运动轨迹，并剔除虚假目标；所述回波信号存储子系统用于对目标散射信号的综合处理结果、目标检测结果和目标的运动轨迹进行存储。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述导航卫星直达信号处理子系统包括：小口径全数字相控阵天线、第一阵列信号接收机、直达波束DBF处理模块和卫星信息提取模块，所述小口径全数字相控阵天线用于接收导航卫星的直达信号；所述第一阵列信号接收机用于对接收到的阵列直达信号进行放大、滤波、变频及射频ADC采样处理；所述直达波束DBF处理模块用于根据自身位置与导航卫星的位置，利用数字波束赋形技术生成指向导航卫星的接收波束；所述卫星信息提取模块用于对当前可见的导航卫星电文进行解码，得到卫星的伪码相位和载波多普勒频移信息。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述小口径全数字相控阵天线的方位向和距离向分别由P行阵元和Q列阵元的微带天线组成，工作频段采用导航卫星的单频段信号，采用数字多波束技术接收信号。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述目标信号检测跟踪子系统包括：大口径全数字相控阵天线、第二阵列信号接收机、搜索波束DBF处理模块、第一散射信号综合处理模块、目标检测模块、跟踪波束赋形模块、第二散射信号综合处理模块和目标跟踪模块，所述大口径全数字相控阵天线用于形成导航卫星散射信号的搜索波束和跟踪波束，接收导航卫星的目标散射信号；所述第二阵列信号接收机用于接收大口径全数字相控阵天线接收到的导航卫星目标散射信号，并进行放大、滤波、变频及射频ADC转换；所述搜索波束DBF处理模块用于利用数字波束赋形技术生成搜索波束，并在导航卫星飞行轨迹的垂直方向快速往返扫描，搜索海面目标；所述第一散射信号综合处理模块用于对散射信号与直达信号子系统输出的信息进行综合处理，得到目标特征信息；所述目标检测模块用于接收散射信号综合处理输出的直达与散射信号处理结果，解算目标的位置信息；所述跟踪波束赋形模块用于根据目标探测205得到的目标位置信息，形成分别指向目标的多个跟踪波束；所述第二散射信号综合处理模块用于根据直达信号处理子系统和跟踪波束接收的目
标散射信号，进行综合信息处理，得到更加精确的目标位置信息；所述目标跟踪模块用于实时调整指向目标的跟踪波束位置，使跟踪波束始终对准目标。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述大口径全数字相控阵天线的方位向和距离向分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳富占，高文宁，夏正欢，赵志龙，张涛，汤丁诚，张庆君，金世超，梁银川，易春宏，
申请(专利权)人：北京卫星信息工程研究所，
类型：发明
国别省市：