[發(fā)明專利]一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法

在審

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• 申請日: 2014-09-15
• 公開（公告）號: CN104316917A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設計）人: 陸小虎;謝向前;周濤;施春榮;陳瀚睿;王業(yè)慧
• 申請（專利權）人: 中船重工鵬力（南京）大氣海洋信息系統(tǒng)有限公司;南京鵬力系統(tǒng)工程研究所;南京鵬力科技有限公司
• 主分類號: G01S13/02
• 分類號: G01S13/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葛瀟敏

技術領域

本發(fā)明屬于雷達探測領域，特別涉及了一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法。

背景技術

真空管雷達具有較高的峰值發(fā)射功率，其占空比較低，雷達距離分辨率與其脈寬成正比，雷達作用距離與其雷達重復頻率成反比，所以在該類的雷達中作用距離的變遠就伴隨著雷達分辨力的降低。在全固態(tài)線性調頻雷達中，采用了脈沖壓縮技術，雷達的工作帶寬決定了雷達分辨率，雷達的工作重頻決定了雷達的作用距離，此類雷達可做到作用距離遠，雷達分辨率高。此外，比較全固態(tài)雷達和真空管雷達，前者在雷達整體性能、探測精度、穩(wěn)定性方面有很大的優(yōu)勢。

目前國內用全固態(tài)雷達替代真空管雷達已成趨勢，在全固態(tài)線性調頻雷達中為了獲得較遠的探測距離和距離分辨率，必須解決盲區(qū)較大的問題，才能提高雷達探測的效果。??

發(fā)明內容

為了解決上述背景技術存在的技術問題，本發(fā)明旨在提供一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法，解決雷達探測中的盲區(qū)問題，提高雷達探測效果。

為了實現(xiàn)上述技術目的，本發(fā)明的技術方案為，包括以下步驟：

（1）依次發(fā)射三段時寬由大到小且中心頻率互不相同的脈沖信號作為雷達信號；

（2）接收上述雷達信號的回波信號，并對回波信號依次經(jīng)數(shù)字量化、下變頻、濾波抽取和脈沖壓縮，得到三段脈沖信號的雷達數(shù)據(jù)；

（3）同步三段脈沖信號，并根據(jù)三段脈沖信號實際的距離覆蓋，將三段脈沖信號的雷達數(shù)據(jù)以徑向上的距離由近至遠融合為一個雷達數(shù)據(jù)；

（4）將雷達數(shù)據(jù)上傳至雷達終端。

其中，上述三段脈沖信號隨時寬由大到小依次定義為長脈沖信號、中脈沖信號和短脈沖信號，其中，長脈沖信號的時寬是中脈沖信號的4倍。

其中，上述短脈沖信號的時寬為1微秒。

其中，采用數(shù)字中頻接收機發(fā)射雷達信號并接收其回波信號。

其中，步驟（4）中的雷達數(shù)據(jù)通過千兆以太網(wǎng)上傳至雷達終端。

采用上述技術方案帶來的有益效果：

本發(fā)明與現(xiàn)有技術的區(qū)別在于，傳統(tǒng)技術只采用單一時寬，容易造成較大盲區(qū)，而本發(fā)明的雷達信號中包含了多個時寬不同的脈沖信號，這些脈沖信號分別對應探測雷達探測范圍的遠區(qū)、中區(qū)和近區(qū)。時寬最長的雷達信號其平均功率最高，針對的是雷達作用范圍的遠區(qū)探測，利用時寬次長的雷達信號補充前者的盲區(qū)，亦是對雷達作用范圍中區(qū)的探測，利用時寬最短的雷達信號補充時寬次長的盲區(qū)，亦是對雷達作用范圍近區(qū)的探測。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)單一時寬脈沖存在較大盲區(qū)的問題，提高雷達探測效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的工作原理示意圖。

圖2是本發(fā)明對回波信號處理的流程圖。?

具體實施方式

以下將結合附圖，對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。

本實施例采用數(shù)字中頻接收機作為雷達信號發(fā)射及接收的平臺。

如圖1所示本發(fā)明的工作原理示意圖，首先，在同一個雷達周期中，數(shù)字中頻接收機依次發(fā)射長脈沖信號、中脈沖信號和短脈沖信號，作為雷達信號。其中，長脈沖信號的時寬大于中脈沖信號的時寬，中脈沖信號的時寬大于短脈沖信號的時寬，且他們之間的中心頻率各不相同。在本實施例中，長脈沖信號的時寬是中脈沖信號的4倍。短脈沖信號的時寬為1微秒。

然后，數(shù)字中頻信號接收機接收雷達信號的回波信號，并將該回波信號進行數(shù)字量化，量化后的數(shù)字信號先進行下變頻處理，然后經(jīng)低通濾波器進行抽取濾波，抽取后的信號速率大于2倍的信號帶寬。注意該低通濾波器設計的抽取率在滿足采樣定理的前提下，應盡可能的將系數(shù)放大，得到相對速率較低的信號，降低后級脈沖壓縮的速率和點數(shù)，節(jié)約資源。且該低通濾波器的過渡帶應盡可能小，減少三段頻率之間的干擾。在濾波抽取之后，還要利用該低通濾波器進行脈沖壓縮。其工作流程如圖2所示。

最后，同步三段脈沖信號，并根據(jù)三段脈沖信號實際的距離覆蓋，將三段脈沖信號以徑向上的距離由近至遠融合為一個雷達數(shù)據(jù)，并通過千兆以太網(wǎng)將雷達數(shù)據(jù)上傳至雷達終端。

長、中、短脈沖信號分別對應探測雷達探測范圍的遠區(qū)、中區(qū)和近區(qū)。時寬最長的雷達信號其平均功率最高，針對的是雷達作用范圍的遠區(qū)探測，利用時寬次長的雷達信號補充前者的盲區(qū)，亦是對雷達作用范圍中區(qū)的探測，利用時寬最短的雷達信號補充時寬次長的盲區(qū)，亦是對雷達作用范圍近區(qū)的探測，解決雷達探測中的盲區(qū)問題，提高了雷達探測效果。

以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術思想，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護范圍之內。