基于跟踪信息的相位编码信号的多普勒补偿方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112068122A(43)申请公布日2020.12.11(21)申请号202010941575.9(22)申请日2020.09.09(71)申请人中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所地址214063江苏省无锡市梁溪路796号(72)发明人尹飞罗年垒许晓婕(74)专利代理机构北京清大紫荆知识产权代理有限公司11718代理人冯振华(51)Int.Cl.G01S13/72(2006.01)G01S7/292(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称基于跟踪信息的相位编码信号的多普勒补偿方法(57)摘要本发明提供了一种基于跟踪信息的相位编码信号的多普勒补偿方法，包括：预估目标回波的多普勒补偿范围；在多普勒补偿范围内对目标回波进行滑窗检测获得相位信息，将相位信息的微分均值结果与阈值进行比较；当微分均值结果大于阈值时，获得目标回波的实际位置，判断目标速度信息与跟踪算法预测的目标速度的差值是否在多普勒容限带宽内，并根据判断结果对目标回波进行多普勒补偿；当相位信息的微分均值结果小于等于阈值时，在多普勒补偿范围内使用目标速度对目标回波进行多普勒补偿。本发明提供的技术方案，有效解决了多目标相位编码回波信号的多普勒补偿问题。CN112068122ACN112068122A权利要求书1/1页1.一种基于跟踪信息的相位编码信号的多普勒补偿方法，包括：(1)根据跟踪算法预测的目标距离信息预估目标回波的多普勒补偿范围；(2)在所述多普勒补偿范围内，对目标回波进行滑窗检测获得相位信息，将所述相位信息的微分均值结果与阈值进行比较；(3)当所述相位信息的微分均值结果大于所述阈值时，获得目标回波的实际位置，并判断通过相位信息计算得到的目标速度信息与跟踪算法预测的目标速度的差值是否在多普勒容限带宽内；当所述相位信息的微分均值结果小于等于所述阈值时，在所述多普勒补偿范围内使用跟踪算法预测的目标速度对所述目标回波进行多普勒补偿；(4)当所述差值在多普勒容限带宽内时，使用相位信息的微分均值在目标回波的实际位置进行多普勒补偿；当所述差值不在多普勒容限带宽内时，在所述多普勒补偿范围内使用跟踪算法预测的目标速度对所述目标回波进行多普勒补偿。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(2)中，通过概率分析的方法获得所述相位信息的微分均值结果，从而获得目标回波的实际位置。3.根据权利要求2所述的方法，其中，在步骤(2)中，在获得的所述相位信息中去除相位编码角度信息后计算其微分均值，对所述微分均值计算方差从而获得所述相位信息的微分均值结果。4.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(3)中，对相位编码信号的多普勒敏感性进行分析，总结相位编码信号的多普勒容限带宽随发射波形变化的规律，获得特定相位编码信号的多普勒容限带宽。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：当存在多目标回波时，依次对所有的目标回波实施步骤(1)-(4)，从而实现对所述多目标回波的多普勒补偿。2CN112068122A说明书1/4页基于跟踪信息的相位编码信号的多普勒补偿方法技术领域[0001]本发明涉及机载雷达技术领域，具体涉及一种基于跟踪信息的相位编码信号的多普勒补偿方法。背景技术[0002]相位编码信号是一种常用的脉冲压缩信号，因其具有低截获性、实际电路易实现、抗衰落能力强、抗干扰能力强等优点，在现代雷达中得到广泛的应用。相位编码信号对多普勒频移非常敏感，随着多普勒频率的增加，其脉冲压缩信号的距离旁瓣性能急剧恶化，严重影响到脉压性能，从而使得相位编码脉压雷达只适用于多普勒频移较小的场合。[0003]近些年，在当前目标相对速度未知的情况下，实践中出现了不同的方案来解决相位编码信号的多普勒敏感性问题。多通道多普勒补偿算法，理论简单，易于软件实现，但是也存在成倍增加运算量、增加硬件的存储空间、无法直接实现多目标检测等问题。另外还有，通过构造具有移位相乘特性的最优码来解决相位编码信号的多普勒敏感性问题，并从理论上证明了只需要单一的滤波器通道即可补偿多普勒频移，但该方法存在最优码寻找困难，多普勒频率分辨率损失严重的缺点。发明内容[0004]本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种基于跟踪信息的相位编码信号的多普勒补偿方法，包括：[0005](1)根据跟踪算法预测的目标距离信息预估目标回波的多普勒补偿范围；[0006](2)在所述多普勒补偿范围内，对目标回波进行滑窗检测获得相位信息，将所述相位信息的微分均值结果与阈值进行比较；[0007](3)当所述相位信息的微分均值结果大于所述阈值时，获得目标回波的实际位置，并判断通过相位信息计算得到的目标速度信息与跟踪算法预测的目标速度的差值是否在多普勒容限带宽内