專利名稱:與頻率挺變兼容的動目標檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
一種用于全相參雷達頻率捷變和動目標檢測相兼容的信號處理方案。
背景技術(shù):
如何提高雷達系統(tǒng)的抗干擾能力,是人們長期以來一直在研究的一個問題通常的干擾可以分為兩大類,即所謂的消極干擾(地物、云雨、箔條等)和積極干擾(人為干擾)。目前對付消極干擾一般是采用動目標顯示(MTI)或動目標檢測(MTD)系統(tǒng),而對付積極干擾則主要采用頻率捷變系統(tǒng)。這兩種技術(shù)目前都已比較成熟了,但要把它們結(jié)合起采使一部雷達同時具備對抗積極干擾和消極于擾的能力,仍然是一個正在探討中的問題原因是兩種系統(tǒng)之間存在著一些矛盾,在固定發(fā)射頻率的動目標顯示系統(tǒng)中,是利用相鄰回波相位的相參性來進行雜波濾波和動目標顯示的,但在頻率捷變系統(tǒng)中,相鄰發(fā)射脈沖的載頻是在隨機變化的,使得回波的相位相參性遭到破壞,這時再采用一般的動目標顯示系統(tǒng)就不行了。為了解決這一問題人們提出了許多想法,同時也出現(xiàn)了一些相應的系統(tǒng),例如成組捷變動目標顯示系統(tǒng)和脈問捷變動目標顯示系統(tǒng)。但是,目前已有的與捷變頻兼容的動目標顯示系統(tǒng),都是基于利用相同發(fā)射頻率的回波進行處理,因此可利用的回波信息就少了很多,而且多數(shù)是采用簡單的對消系統(tǒng),只能對付地物雜坡,改善因子低,影響了系統(tǒng)的性能指標。歐州專利EP 0044285A號中,提出了在幾個頻道上隨機選擇發(fā)射頻率的方法,但接收信號則是經(jīng)多路轉(zhuǎn)換器后仍按各頻道順序地進行處理,這也只是利用了某一個頻道的回波信息。雖然它也可以對付活動雜波,但在每個頻道的脈沖數(shù)比較少的情況下,這種處理方法的頻域旁瓣很高,以致無法正確檢測信號。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要在脈間頻率捷變的同時,對波束內(nèi)所有脈沖進行相參處理,發(fā)明的得以實現(xiàn),可解決雷達系統(tǒng)在對抗積極干擾的同時抑制消極干擾的問題,而且還能測定運動目標的徑向速度,提高了雷達系統(tǒng)對各種環(huán)境的適應能力,以滿足戰(zhàn)時齋要。
本發(fā)明采用了多個多卜勒(Doppler)處理器,對各頻道的信號并行地處理,然后對各頒道的輸出經(jīng)過多卜勒(Doppler)頻率校正后,用非線性處理方法把這些信息重新組合起來,達到了對所有回波進行相參處理的效果。
附圖是本發(fā)明系統(tǒng)的方框圖,它適用于發(fā)射頻率在K個點頻上隨機跳變的全相參頻率捷變雷達。附圖中,視頻(零中頻)回波1經(jīng)分路器2后,按照發(fā)射載頻的不同分成K路,存在緩存器3中,這樣分路后,每一路的回波對應于同一發(fā)射頻率,是相參信號,但發(fā)射信號頻率是隨機跳變的,所以每一個頻道的回波序列是一個不等間隔采樣序列,而且采樣時刻(模式)是已知的。分路后各路同時進行雜波濾波和多卜勒(Doppler)分路處理。白化濾波器4、修正濾波器5和匹配濾波器組6構(gòu)成了非白噪聲下信號的最佳檢測器。根據(jù)雜波模型11、采樣模式13及發(fā)射頻率f1…fk,可由系數(shù)產(chǎn)生器12產(chǎn)生出各濾波器的加權(quán)系數(shù)。7是由一組乘法器構(gòu)成的非線性變換器,它把各頻道相應的匹配濾波器的輸出相乘。在設計匹配濾波器組6時,要按載頻ff…fk之間的頻差來對系數(shù)進行修正,保證同一徑向速度Vr的目標,在各頻道中都落入同一序號的濾波器中。經(jīng)過頻率修正后的輸出,才能在非線性變換器7中對應相乘非線性變換器7的輸出在比較器組8中選大,然后在恒虛警檢器9中與自適應門限比較,判決有無信號,并可根據(jù)最大值出現(xiàn)在匹配濾波器的哪一個中親決定目標的徑向速度Vr·10為輸出信號。
本發(fā)明的最大優(yōu)點是利用了波束內(nèi)所有回波的信息,有效地壓低了了頻域旁瓣,使得在脈間捷變的同時,準確測定運動目標的徑向速度成為可能。另外由于本發(fā)明中采用了非線性處理方法,它可以達到比線性處理更高的目標速度分辨率。
附圖與頻率捷變兼容的動目標檢測系統(tǒng)框圖1、視頻(零中頻)回波信號2、分路器3、緩存器4、白化濾波器5、修正濾波器6、匹配濾波器組7、非線性變換器8、比較器組9、恒虛警檢測器10、輸出信號11、雜波模型12、濾波器系數(shù)產(chǎn)生器13、采樣模式
權(quán)利要求
1.一種用于全相參雷達頻率捷變與動目標檢測兼容的信號處理方案,其特征在于采用對各頻道的信號并行處理并經(jīng)非線性變換使信號重新組合的方法。
2.一種按權(quán)利要求1所說的與頻率捷變兼容的動目標檢測系統(tǒng)方案的實施系統(tǒng),其特征在于由分路器、信號緩存器、白化濾波器、修正濾波器、匹配濾波器組、非線性變換器、比較器組、恒虛警檢測器、濾波器系數(shù)產(chǎn)生器組成。
全文摘要
本發(fā)明提山了一種全相參捷變頻雷達動口標檢測系統(tǒng)的實現(xiàn)方案,用來解決雷達系統(tǒng)同時抑制積極干擾和消極干擾的問題,并且還可以對活動目標進行測速。方案的特點是同時利用了各發(fā)射頻率的回波信息,采朋分頻道片行進行雜波濾波和多卜勒(DoppIer)分路的方法,經(jīng)過多卜勒(DoppIer)頻率校正后,作-非線性變換-乘積變換,把各頻道的信號重新組合起來,達到相參處理的效果,并且具有比按通常的線性處理方法,如快速傅里葉變換(FFT)要高的目標速度分辨率。
文檔編號G01S13/00GK1955758SQ200510100628
公開日2007年5月2日 申請日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者胡偉強 申請人:胡偉強