雷达距离模糊杂波分离方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114488024A(43)申请公布日2022.05.13(21)申请号202111631454.5(22)申请日2021.12.28(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人杨豪黄鹏辉席沛丽陈国忠林欣陆晴孙永岩刘艳阳陈筠力万向成刘兴钊(74)专利代理机构上海段和段律师事务所31334专利代理师李源(51)Int.Cl.G01S7/292(2006.01)G01S7/36(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称雷达距离模糊杂波分离方法及系统(57)摘要本发明提供了一种雷达距离模糊杂波分离方法及系统，涉及雷达杂波处理技术领域，包括：步骤S1：根据实际情况，对多通道雷达的发射信号进行方位脉冲编码调制；步骤S2：对相邻帧采用不同相位因子的方位脉冲编码调制，其调制因子由理论计算得到；步骤S3：通过在接收端进行方位脉冲编码的解调，得到相邻两帧的接收回波信号；步骤S4：联合相邻帧的处理结果，对方位脉冲编码的检测盲区进行补偿。本发明能够实现对多通道雷达距离模糊杂波的有效分离，且克服了现有采用方位脉冲编码方法存在重复检测盲区的不足。CN114488024ACN114488024A权利要求书1/2页1.一种雷达距离模糊杂波分离方法，其特征在于，包括：步骤S1：根据实际情况，对多通道雷达的发射信号进行方位脉冲编码调制；步骤S2：对相邻帧采用不同相位因子的方位脉冲编码调制，其调制因子由理论计算得到；步骤S3：通过在接收端进行方位脉冲编码的解调，得到相邻两帧的接收回波信号；步骤S4：联合相邻帧的处理结果，对方位脉冲编码的检测盲区进行补偿。2.根据权利要求1所述的雷达距离模糊杂波分离方法，其特征在于，首先对雷达发射信号的第一帧进行方位脉冲编码，假设此时雷达发射第k个脉冲信号，则其方位脉冲编码调制项为exp(jω1(k))，其中ε1为调制常数，则此时调制后的雷达发射脉冲信号可以表达为：其中，表示发射信号，f1表示第一帧，t表示全时间变量，j表示虚数单位，K为脉冲积累总数，rect[]表示矩形窗函数，TPRT为脉冲重复时间，Tp为脉冲持续时间，fc为载频，μ为调频率；当考虑共有P个模糊区域时，令3.根据权利要求2所述的雷达距离模糊杂波分离方法，其特征在于，依据第一帧方位脉冲编码的调制常数，通过理论计算相邻帧的方位脉冲编码调制常数其中Q由P确定，则第二帧的发射脉冲信号序列可以表示为：4.根据权利要求3所述的雷达距离模糊杂波分离方法，其特征在于，在相邻帧采用不同调制因子的方位脉冲编码后，在接收时对其分别进行解调，第一帧回波数据的解调因子表22示为exp(jε1k/2)，其相邻帧回波数据的解调因子表示为exp(jε2k/2)；因此得到相邻帧数据对于所有P个模糊区域的叠加回波数据分别为：其中，p1和p2满足p2‑p1＝P，fa表示多普勒频率，FPRF为脉冲重复频率，rp,n(t,fa)为第p模糊区域被第n个接收通道接收到的快时间‑多普勒域回波数据。5.根据权利要求4所述的雷达距离模糊杂波分离方法，其特征在于，两帧回波数据中，对于不同的距离模糊区域杂波而言，其多普勒频移量不同；联合相邻两帧数据进行处理，消除方位脉冲编码方法中的检测盲区影响。2CN114488024A权利要求书2/2页6.一种雷达距离模糊杂波分离系统，其特征在于，包括：模块M1：根据实际情况，对多通道雷达的发射信号进行方位脉冲编码调制；模块M2：对相邻帧采用不同相位因子的方位脉冲编码调制，其调制因子由理论计算得到；模块M3：通过在接收端进行方位脉冲编码的解调，得到相邻两帧的接收回波信号；模块M4：联合相邻帧的处理结果，对方位脉冲编码的检测盲区进行补偿。7.根据权利要求6所述的雷达距离模糊杂波分离系统，其特征在于，首先对雷达发射信号的第一帧进行方位脉冲编码，假设此时雷达发射第k个脉冲信号，则其方位脉冲编码调制项为exp(jω1(k))，其中ε1为调制常数，则此时调制后的雷达发射脉冲信号可以表达为：其中，表示发射信号，f1表示第一帧，t表示全时间变量，j表示虚数单位，K为脉冲积累总数，rect[]表示矩形窗函数，TPRT为脉冲重复时间，Tp为脉冲持续时间，fc为载频，μ为调频率；当考虑共有P个模糊区域时，令8.根据权利要求7所述的雷达距离模糊杂波分离系统，其特征在于，依据第一帧方位脉冲编码的调制常数，通过理论计算相邻帧的方位脉冲编码调制常数其中Q由P确定，则第二帧的发射脉冲信号序列可以表示为：9.根据权利要求8所述的雷达距离模糊杂波分离系统，其特征在于，在相邻帧采用不同调制因子的方位脉冲编码后，在接收时对其分别进行解调，第一帧回波数据的解调因子表22示为exp(jε1k/2)，