一种基于对称HFM信号的目标检测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于对称HFM信号的目标检测方法及系统，该方法包括：接收主动声呐发出的对称HFM信号，进行包括放大和自动增益控制的前端处理；对前端处理后的信号分窗进行快速傅里叶变换和匹配滤波处理，再对每个窗下的匹配滤波处理进行峰值检测，确定时延和目标回波所处的窗，在目标回波所处的窗得到目标距离的估计值；采用迭代的扩展相关峰匹配法得到目标速度的估计值；采用U域比幅法、角度域比幅法或分裂波束法得到目标的方位角估计值和俯仰角估计值。本方法可广泛应用于各类对实时性要求高的声呐、雷达平台，不受平台频率、阵元个数的限制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及主动声呐探测领域，尤其涉及一种基于对称hfm信号的目标检测方法及系统。

技术介绍

1、主动声呐工作时，由发射机经水声换能器发射脉冲，脉冲到达目标后形成散射回波，接收机接收到混杂在混响、噪声、干扰等背景下的目标回波。经过了时间、空间、频率上的扩展和变化，回波到达时间、初相与多普勒频移均未知，只有回波信号的形式是已知的，并与发射信号相同。此外，由于海面、海底和水体的散射产生了混响，混响与发射的波形强相关。根据接收到的数据估计目标参数。不同波形的空间、时间、频率分辨能力不同；不同波形的处理流程不同；对于不同的声呐系统，需要估计信号参数的不同，如振幅、相位、频谱等，相应的处理流程不同，直接影响声呐的性能。

2、cw/lfm等脉冲均为主动声呐常用的波形。cw波的时间带宽积为常数，因此时间和频率上的分辨力是矛盾的：脉宽t增大时，频率分辨力提高但是时间分辨力降低；反之，t减小时(脉冲的等效带宽增大)，频率分辨力降低但时间分辨力提高。相同脉宽的cw和lfm波频率分辨力相同，但lfm波可通过提高带宽b的方式提高时间分辨力，从而实现更精确的距离估计。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于对称HFM信号的目标检测方法，包括：

2.根据权利要求1所述的基于对称HFM信号的目标检测方法，其特征在于，所述对称HFM信号包括正调频信号和负调频信号。

3.根据权利要求2所述的基于对称HFM信号的目标检测方法，其特征在于，所述步骤2)中对前端处理后的信号分窗进行快速傅里叶变换和匹配滤波处理，包括：

4.根据权利要求3所述的基于对称HFM信号的目标检测方法，其特征在于，所述步骤2)中对每个窗下的匹配滤波处理进行峰值检测，确定时延和目标回波所处的窗，在目标回波所处的窗得到目标距离的估计值；包括：

5.根据权利要求4所述的基于对称...

【技术特征摘要】

1.一种基于对称hfm信号的目标检测方法，包括：

2.根据权利要求1所述的基于对称hfm信号的目标检测方法，其特征在于，所述对称hfm信号包括正调频信号和负调频信号。

3.根据权利要求2所述的基于对称hfm信号的目标检测方法，其特征在于，所述步骤2)中对前端处理后的信号分窗进行快速傅里叶变换和匹配滤波处理，包括：

4.根据权利要求3所述的基于对称hfm信号的目标检测方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李璇，郝程鹏，陈模江，
申请(专利权)人：中国科学院声学研究所，
类型：发明
国别省市：