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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于雷达信号处理,具体涉及一种阵列雷达宽带信号的校正方法、装置,设备及存储介质。
技术介绍
1、分布式阵列雷达(distributed array radar,dar)是一种使用多个辐射单元以一定规律组成单元阵列构成的复杂雷达系统,每个辐射单元都配备了独立的收发器和信号处理设备。这种雷达技术能够实现快速扫描和跟踪目标,同时具有更高的可靠性和稳定性,具有广泛的应用前景。但是,由于各辐射单元存在相对位置上的区别以及硬件本身可能存在的差异,各辐射单元的响应特性可能不完全一致,导致各辐射单元对应的接收通道的幅相特性会存在较大的差异。
2、相关技术中,通常是根据接收通道的幅相特性之间的误差,利用简单的线性模型直接进行一致性的校正。但是,在分布式阵列雷达中,在探测目标距离雷达较远时,可以近似认为收发器接收到的是平面波,此时每个收发器接收到的信号幅度和相位基本相同,因此可以通过简单的线性模型进行校正。而探测目标距离雷达较近时,则收发器接收的到的是球面波,此时由于信号传播路径的长度不同而存在时差对信号幅度和相位的影响较大,此时利用线性模型对信号进行校正的效果会存在偏差甚至于完全失效。故现有的校正方法只适合于对远距离区域的信号进行校正,对近距离区域的信号校正效果差,不能适用于全距离区域。
技术实现思路
1、为了解决相关技术中存在的上述问题,本专利技术提供了一种阵列雷达宽带信号的校正方法。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现:
2、第一方面,本专利技术提供了
3、在一些可能的实施方式中,根据多个标校信号的信号质量,从多个标校信号中确定出参考信号,包括:通过预设的匹配滤波器对标校信号进行处理,获得每个标校信号的信号质量参数;其中,信号质量参数用于表示标校信号的信号质量;根据信号质量参数,从多个标校信号中选择信号质量最高的标校信号作为参考信号。
4、在一些可能的实施方式中,对每个标校信号进行延迟补偿,得到每个标校信号对应的延迟补偿后的标校信号,包括:确定标校节点的第一坐标位置和每个辐射单元的第二坐标位置;根据第一坐标位置和第二坐标位置,确定每个标校信号到达标校节点的时长;根据时长,通过预设的延迟补偿算法对每个标校信号进行延迟补偿,得到每个标校信号对应的延迟补偿后的标校信号。
5、在一些可能的实施方式中,均衡系数表示为:
6、
7、其中,ci(f)为传统均衡系数,为经过延时补偿后的标校信号,为参考信号,i为辐射单元序号,f为频率变量,为传统均衡系数ci(f)的相位。
8、在一些可能的实施方式中,校正后的信号表示为:
9、
10、在一些可能的实施方式中,标校信号包括线性调频信号,线性调频信号表示为:
11、s(t)=v(t)exp(j2πfct+jπut2);
12、其中,v(t)为矩形脉冲,t为时间变量,j表示虚数单位,v(t)为矩形脉冲,fc为信号载频,u为线性调频系数,tp为雷达脉冲宽度,rect()为矩形函数。
13、在一些可能的实施方式中,根据均衡系数对应校正每个标校信号对应的延迟补偿后的标校信号,获得校正后的信号,包括:在预设时间内定时接收多个辐射单元发射的标校信号;确定每个标校信号与参考信号之间的误差;其中,误差至少包括相位误差和幅度误差;确定每个辐射单元相邻两次发射的标校信号对应的误差之间的差值;确定预设时间内差值是否超出预设阈值;在差值超出预设阈值时,暂停校正方法;在差值未超出预设阈值时,根据均衡系数对应校正每个标校信号,获得校正后的信号。
14、第二方面,本专利技术提供了一种阵列雷达宽带信号的校正装置,该校正装置包括:接收模块,用于通过标校节点接收阵列雷达内的多个辐射单元发射的标校信号;其中,标校节点固定设置在每个辐射单元的探测范围内;第一确定模块,用于根据多个标校信号的信号质量,从多个标校信号中确定出参考信号;补偿模块,用于对每个标校信号进行延迟补偿,得到每个标校信号对应的延迟补偿后的标校信号;其中,每个标校信号对应的延迟补偿后的标校信号到达标校节点的时长与参考信号到达标校节点的时长一致;第二确定模块,用于根据参考信号和每个标校信号对应的延迟补偿后的标校信号,确定每个标校信号对应的均衡系数;校正模块,用于根据均衡系数对应校正每个标校信号对应的延迟补偿后的标校信号,获得校正后的信号。
15、在一些可能的实施方式中,第一确定模块,还用于通过预设的匹配滤波器对标校信号进行处理,获得每个标校信号的信号质量参数;其中,信号质量参数用于表示标校信号的信号质量;根据信号质量参数,从多个标校信号中选择信号质量最高的标校信号作为参考信号。
16、在一些可能的实施方式中,该校正装置还包括:补偿模块,还用于确定标校节点的第一坐标位置和每个辐射单元的第二坐标位置;根据第一坐标位置和第二坐标位置,确定每个标校信号到达标校节点的时长;根据时长,通过预设的延迟补偿算法对每个标校信号进行延迟补偿,得到每个标校信号对应的延迟补偿后的标校信号。
17、在一些可能的实施方式中,均衡系数表示为:
18、
19、其中,ci(f)为传统均衡系数,为经过延时补偿后的标校信号,为参考信号,i为辐射单元序号,f为频率变量,为传统均衡系数ci(f)的相位。
20、在一些可能的实施方式中,校正后的信号表示为:
21、
22、在一些可能的实施方式中,标校信号包括线性调频信号,线性调频信号表示为:
23、s(t)=v(t)exp(j2πfct+jπut2);
24、其中,v(t)为矩形脉冲,fc为信号载频,t为时间变量,j为虚数单位,v(t)为矩形脉冲,fc为信号载频,u为线性调频系数,tp为雷达脉冲宽度,rect()为矩形函数。
25、在一些可能的实施方式中,校正模块,还用于在预设时间内定时接收多个辐射单元发射的标校信号;确定每个标校信号与参考信号之间的误差;其中,误差至少包括相位误差和幅度误差;确定每个辐射单元相邻两次发射的标校信号对应的误差之间的差值;确定预设时间内差值是否超出预设阈值;在差值超出预设阈值时,暂停校正方法;在差值未超出预设阈值时,根据均衡系数对应校正每个标校信号,获得校正后的信号。
26、第三方面,本专利技术提供了一种阵列本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种阵列雷达宽带信号的校正方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述根据多个所述标校信号的信号质量,从多个所述标校信号中确定出参考信号,包括:
3.根据权利要求1或2所述的校正方法,其特征在于,所述对每个所述标校信号进行延迟补偿,得到每个所述标校信号对应的延迟补偿后的标校信号,包括:
4.根据权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述均衡系数表示为:
5.根据权利要求4所述的校正方法,其特征在于,所述校正后的信号表示为:
6.根据权利要求5所述的校正方法,其特征在于,所述标校信号包括线性调频信号,所述线性调频信号表示为:
7.根据权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述根据所述均衡系数对应校正每个所述标校信号对应的延迟补偿后的标校信号,获得校正后的信号,包括:
8.一种阵列雷达宽带信号的校正装置,其特征在于,包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
10.一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执
...【技术特征摘要】
1.一种阵列雷达宽带信号的校正方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述根据多个所述标校信号的信号质量,从多个所述标校信号中确定出参考信号,包括:
3.根据权利要求1或2所述的校正方法,其特征在于,所述对每个所述标校信号进行延迟补偿,得到每个所述标校信号对应的延迟补偿后的标校信号,包括:
4.根据权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述均衡系数表示为:
5.根据权利要求4所述的校正方法,其特征在于,所述校正后的信号表示为:
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:曾操,王雅琪,陶海红,张玉洪,李世东,王启鑫,单雷,王昊天,周志刚,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:
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