一种低慢小自适应雷达探测系统技术方案

本发明专利技术提供一种低慢小自适应雷达探测系统，该低慢小自适应雷达探测系统包括天线阵、二维云台、信道模块、信号处理模块、信号控制模块和显控终端；所述T/R模块，连接天线阵、信号生成模块和信号采集模块，对发射和接收的信号进行处理；所述信号处理模块，接收回波信号数据，结合同步生成标准发射信号数据计算目标数据信息；所述信号控制模块，对目标信息进行筛选及策略分析，自适应调整全系统参数，并与显控终端互联，进行数据显示及设备控制。本发明专利技术能有效探测无人机等“低慢小”目标。解决了低慢小目标探测困难、雷达信号处理困难的技术问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种低慢小自适应雷达探测系统


[0001]本专利技术涉及无人机侦测
，具体涉及一种低慢小自适应雷达探测系统。

技术介绍

[0002]低慢小是指低空、慢速、小型飞行目标，具有低空、超低空飞行，飞行速度较慢，不易被雷达发现等特点，包括无人机和空飘物，为社会公共安全造成很大的隐患。
[0003]为了对此类低慢小目标进行监控管控，出现了频谱、光电、雷达探测三种探测设备。其中雷达探测不受天气影响，可以侦测目标多维信息，但是，当前雷达探测低慢小目标，面临回波能量微弱、回波信号多普勒频移低、环境背景杂波较强等问题，给雷达信号处理带来了很大的难度，造成此类“低小慢”目标探测难的局面。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种低慢小自适应雷达探测系统。能改善雷达在复杂环境条件下的目标探测性能，能有效探测无人机等“低慢小”目标。解决了低慢小目标探测困难、雷达信号处理困难的技术问题。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种低慢小自适应雷达探测系统，包括天线阵、二维云台、信道模块、信号处理模块、信号控制模块和显控终端，其中：所述二维云台，搭载天线阵和信道模块，用于水平和俯仰方向的扫描；所述信道模块，包括T/R模块、信号生成模块、信号采集模块、控制传输单元和光模块；所述T/R模块，连接天线阵、信号生成模块和信号采集模块，对发射和接收的信号进行处理；所述信号生成模块，能生成发射中频信号，并发射给T/R模块进行处理；所述信号采集模块，对T/R模块输出的接收中频信号进行采集；所述信号处理模块，接收信道模块的回波信号数据，同步生成标准发射信号数据，结合二者数据计算目标数据信息，输出给信号控制模块；所述信号控制模块，对目标信息进行筛选及策略分析，自适应调整全系统参数，将参数反馈各模块进行更新，并与显控终端互联；显控终端，展示检测的最终目标信息，并可通过界面进行任务参数设置变更。
[0006]可选或优选地，所述T/R模块，能对信号生成模块生成的发射中频信号进行放大、上变频处理，生成Ku波段发射信号；能对接收的信号进行放大、下变频处理，变为接收中频信号，输出给信号采集模块。
[0007]可选或优选地，所述信号生成模块根据参数生成发射中频信号，该发射中频信号再由T/R进行处理，形成Ku波段发射信号；信号采集模块对T/R输出的接收中频信号进行采集。
[0008]可选或优选地，所述天线阵采用波导缝隙阵列对信号进行发射和接收。
[0009]可选或优选地，所述信道模块中的信号采集模块，对T/R模块处理过的接收中频信
号进行高精度采样，通过高速光纤通道将回波信号数据回传至所述信号处理模块。
[0010]可选或优选地，所述信号处理模块采用多并行GPU计算算法对回波信号数据和标准发射信号数据进行高速处理，实现对目标的实时检测。
[0011]可选或优选地，所述信号处理模块根据发射参数同步生成标准发射信号数据；对接收的回波信号数据与生成的标准发射信号数据进行相关检测，以实现对目标的检测。
[0012]可选或优选地，所述信号控制模块根据目标探测结果进行筛选及策略分析，外部控制参数自适应实时调整全系统参数，更新信号处理模块的标准发射信号生成参数和数据处理计算参数、信道模块信号生成参数、云台转动策略参数，保证回波概率最大化能量接收。
[0013]可选或优选地，可通过显控终端根据目标状态或探测任务对目标探测性能（探测距离、速度分辨率、距离分辨率等）结果要求，手动或自动调整信号参数，实现指定性能探测任务。
[0014]基于上述技术方案，可产生如下技术效果：本专利技术提供的一种低慢小自适应雷达探测系统，通过信号通道生成发射信号，利用天线阵进行发射及接收回波信号，信号通道对接收的回波信号进行处理采集，信号处理模块根据回波信号数据及同步生成的标准发射信号数据计算目标信息，信号处理模块计算目标信息，信号控制模块根据检测目标进行策略分析自适应调整参数信息，实现对目标的自适应探测跟踪，从而能有效探测低慢小目标。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0016]图1 为本专利技术的组成结构示意图；图2 为本专利技术的数据处理流程图。
具体实施方式
[0017]应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]实施例1：本实施例提供了一种低慢小自适应雷达探测系统，如图1所示，包括天线阵、二维云台、信道模块、信号处理模块、信号控制模块和显控终端，其中：所述二维云台，搭载天线阵和信道模块，用于水平和俯仰方向的扫描；所述信道模块，包括T/R模块、信号生成模块、信号采集模块、控制传输单元和光模块；所述T/R模块，连接天线阵、信号生成和信号采集模块，对发射和接收的信号进行放大和
变频处理；所述信号生成模块，能生成发射中频信号，信号再由T/R进行处理，形成Ku波段发射信号；信号采集模块对T/R输出的接收中频信号进行采集，光模块将回波信号数据进行传输。
[0020]所述信号处理模块，接收信道模块的回波信号数据，同步生成标准发射信号数据，结合二者数据计算目标数据信息，输出给信号控制模块；所述信号控制模块，对目标信息进行筛选及策略分析，自适应调整全系统参数，并与显控终端互联；显控终端，展示检测的最终目标信息，并可通过界面进行任务参数设置变更。
[0021]本实施例中，所述天线阵采用波导缝隙阵列，具有较好的主瓣增益以及副瓣电平抑制性能；所述T/R模块，对发射中频信号进行放大、变频，输出Ku波段发射信号至天线阵进行发射；对天线阵接收的回波信号进行放大、变频得到接收中频信号，输出给信号采集模块完成信号采集；选用Ku波段作为探测信号频段，使得天线可以兼顾天线增益、方位分辨率、天线尺寸等因素，增加系统性能。
[0022]本实施例中，所述信道模块对天线阵接收的回波信号进行处理及高精度采样，再通过高速光纤通道将回波信号数据输出至信号处理模块，从而实现了对回波信号数据的高速实时接收，为检测高距离和高速度分辨率的目标、微弱信号的目标提供基础数据保障。
[0023]本实施例中，如图2所示，所述信号处理模块采用多并行GPU计算算法对回波信号数据进行优化加速处理，实现回波信号数据的实时处理，兼顾了检测能力与实时性。
[0024]在如图2所示的数据处理流程中，所述信号处理模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低慢小自适应雷达探测系统，其特征在于：包括天线阵、二维云台、信道模块、信号处理模块、信号控制模块和显控终端，其中：所述二维云台，搭载天线阵和信道模块，用于水平和俯仰方向的扫描；所述信道模块，包括T/R模块、信号生成模块、信号采集模块、控制传输单元和光模块；所述T/R模块，连接天线阵、信号生成模块和信号采集模块，对发射和接收的信号进行处理；所述信号生成模块，能生成发射中频信号，并输出给T/R模块进行处理；所述信号采集模块，对T/R模块输出的信号进行采集；所述信号处理模块，接收信道模块的回波信号数据，同步生成标准发射信号数据，结合二者数据计算目标数据信息，并向信号控制模块输出计算的目标信息；所述信号控制模块，对目标信息进行筛选及策略分析，自适应调整全系统参数，将参数反馈各模块进行参数更新，并与显控终端互联；显控终端，展示检测的最终目标信息，并可通过界面进行任务参数设置变更。2.根据权利要求1所述的一种低慢小自适应雷达探测系统，其特征在于：所述T/R模块，能对信号生成模块生成的发射中频信号进行放大、上变频处理，生成Ku波段发射信号；能对接收的回波信号进行放大、下变频处理，变为接收中频信号，输出给信号采集模块。3.根据权利要求1所述的一种低慢小自适应雷达探测系统，其特征在于：所述信号生成模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴浩，江莉，
申请(专利权)人：成都空御科技有限公司，
类型：发明
国别省市：