一种高速弹载雷达目标相参积累方法.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CN107064927A(43)申请公布日2017.08.18(21)申请号201710170567.7(22)申请日2017.03.21(71)申请人西北大学地址710127陕西省西安市长安区郭杜学府大道1号(72)发明人文才闫青彭进业(74)专利代理机构北京国坤专利代理事务所(普通合伙)11491代理人郭伟红(51)Int.Cl.G01S13/88(2006.01)权利要求书3页说明书5页附图3页(54)发明名称一种高速弹载雷达目标相参积累方法(57)摘要本发明介绍了一种高速弹载雷达目标相参积累方法，所述方法的一具体实施方式包括：计算第m个原始快时间数据，并对第m个原始快时间数据进行傅里叶变换，得到第m个原始快时间数据的频谱；根据惯导速度信息计算出速度补偿相位，并对第m个原始快时间数据的频谱进行速度补偿；将速度补偿后的第m个原始快时间数据的频谱进行逆傅里叶变换，得到第m个快时间数据；根据惯导加速度信息计算出加速度补偿相位，并对第m个快时间数据进行加速度补偿；将补偿后的各个快时间数据进行多脉冲积累得到积累信号。该实施方式通过对径向速度和径向加速度的运动补偿，消减了距离走动以及多普勒扩展对相参积累性能的影响，能够提升高速弹载雷达的目标检测性能。CN107064927ACN107064927A权利要求书1/3页1.一种高速弹载雷达目标相参积累方法，其特征在于，所述方法包括：计算第m个原始快时间数据，并对所述第m个原始快时间数据进行傅里叶变换，得到所述第m个原始快时间数据的频谱；根据惯导速度信息计算出速度补偿相位，并对所述第m个原始快时间数据的频谱进行速度补偿；将速度补偿后的第m个原始快时间数据的频谱进行逆傅里叶变换，得到第m个快时间数据；根据惯导加速度信息计算出加速度补偿相位，并对所述第m个快时间数据进行加速度补偿；将补偿后的各个快时间数据进行多脉冲积累得到积累信号。2.根据权利要求1所述的高速弹载雷达目标相参积累方法，其特征在于，所述计算第m个原始快时间数据，并对所述第m个原始快时间数据进行傅里叶变换，得到所述第m个原始快时间数据的频谱，包括：2a)假设雷达发射的是线性调频脉冲串，则所述第m个脉冲原始快时间数据的数学表达式可表示为：其中，为快时间，tm＝mTr为慢时间，m＝0，1，…M-1，M为脉冲串中包含的脉冲个数，Tr为脉冲重复周期，为全时间，f0为载频，Tp为脉冲宽度，μ＝B/Tp为调频斜率，B为信号带宽，j为虚部符号，π为圆周率，exp为指数函数，rect为矩形函数；2b)导弹运动速度为vm，所述导弹的加速度为am，所述导弹与目标之间的初始距离为R0，α、β、分别为目标形心的方位角、俯仰角和波束宽度，则所述导弹与所述目标之间的径向速度v＝vmcosαcosβ，径向加速度a＝amcosαcosβ；2c)第m个脉冲对应的弹目径向距离可表示为：与之对应的时延可表示为：因此可得第m个脉冲原始快时间数据为：2CN107064927A权利要求书2/3页其中，C为光速，λ为雷达信号波长；2d)当v＜＜C，BT＞＞1时，对所述第m个脉冲原始快时间数据进行傅里叶变换，则得到第m个脉冲原始快时间数据的频谱，所述频谱可近似表示为：其中，f为傅里叶变换后频域中的变量。3.根据权利要求1所述的高速弹载雷达目标相参积累方法，其特征在于，所述根据惯导速度信息计算出速度补偿相位，并对所述第m个原始快时间数据的频谱进行速度补偿，包括：3a)目前惯性导航系统的速度测量精度可达到2m/s，加速度测量精度可达到千分之一g，其中，g为重力加速度，由于所述目标在波束覆盖范围内的具体位置不确定，而惯导提供的数据为波束中心的速度和加速度，因此会带来测速偏差，但是这种偏差均小于允许偏差，由惯导速度信息可得速度补偿相位为3b)对所述第m个原始快时间数据的频谱sr(f，tm)进行速度补偿：4.根据权利要求1所述的高速弹载雷达目标相参积累方法，其特征在于，所述将速度补偿后第m个原始快时间数据的频谱进行逆傅里叶变换，得到第m个快时间数据，包括：将速度补偿后第m个原始快时间数据的频谱sr(f，tm)进行逆傅里叶变换，得到第m个快时间数据为：3CN107064927A权利要求书3/3页其中||表示取绝对值。5.根据权利要求1所述的高速弹载雷达目标相参积累方法，其特征在于，所述根据惯导加速度信息计算出加速度补偿相位，并对所述第m个快时间数据进行加速度补偿，包括：5a)由于fd＜＜f0，fd带来的影响可以忽略，从而由惯导信息得到径向加速度补偿项为5b)对所述快时间数据进行加速度补偿：6.根据权利要求1所述的高速弹载雷达目标相参积累方法，其特征在于，所述将补偿后的各个快时间数据进行多脉冲积累得到积累信号，包括：将