[發明專利]一種基于變載頻調頻序列的多目標探測方法

有效

• 申請號: 201610970439.6
• 申請日: 2016-11-07
• 公開（公告）號: CN108072864B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 杜勁松;高潔;王偉;徐洪慶;仝盼盼;叢日剛;李想;張清石;田星;趙越南;高揚
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41;G01S13/32;G01S13/58
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

1.一種基于變載頻調頻序列的多目標探測方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：雷達發射調頻序列信號，每個周期包含2個載頻不同的調頻鋸齒波，連續獲取L個周期的接收信號；

步驟2：將接收信號下混頻至基帶，得到L個周期的差拍信號，并進行離散采樣；

步驟3：將采樣后的L個周期的差拍信號分別存儲，每個周期中的第1個調頻鋸齒波存儲為L行N列的矩陣S₁，每個周期中的第2個調頻鋸齒波存儲為L行N列的矩陣S₂；

步驟4：分別對矩陣S₁的每一行、矩陣S₂的每一行進行N_FFT個點的快速傅氏變換，得到矩陣S_R1和矩陣S_R2；

步驟5：分別對矩陣S_R1的每一列、矩陣S_R2的每一列進行L_FFT個點的快速傅氏變換，得到矩陣S_RD1和矩陣S_RD2；

步驟6：對矩陣S_RD1進行二維恒虛警檢測，得到目標的差拍頻率f_B1和模糊的多普勒頻率f_D,amb1，對矩陣S_RD2進行二維平均單元-有序統計恒虛警檢測，得到目標的差拍頻率f_B2和模糊的多普勒頻率f_D,amb2；

所述對矩陣S_RD1進行二維恒虛警檢測，得到目標的差拍頻率f_B1和模糊的多普勒頻率f_D,amb1，對矩陣S_RD2進行二維平均單元-有序統計恒虛警檢測，得到目標的差拍頻率f_B2和模糊的多普勒頻率f_D,amb2包括以下步驟：

矩陣S_RD1和矩陣S_RD2中每個元素的行和列都分別對應頻率值，第l行對應的頻率值為(l-L_FFT/2)×f_r/L_FFT，第n列對應的頻率值為(n-N_FFT/2)×f_s/N_FFT；f_s為采樣頻率；

對矩陣S_RD1進行二維恒虛警檢測，得到矩陣S_RD1中超過閾值的元素及其所在的行和列即(l_1p，n_p)；則(l_1p-L_FFT/2)×f_r/L_FFT即為目標的模糊的多普勒頻率f_D,amb1；(n_p-N_FFT/2)×f_s/N_FFT即為目標的差拍頻率f_B1；

對矩陣S_RD2進行二維恒虛警檢測，得到矩陣S_RD2中超過閾值的元素及其所在的行和列即(l_2p，n_p)；則(l_2p-L_FFT/2)×f_r/L_FFT即為目標的模糊的多普勒頻率f_D,amb2；(n_p-N_FFT/2)×f_s/N_FFT即為目標的差拍頻率f_B2；

步驟7：根據f_D,amb1，f_D,amb2和調頻鋸齒波載頻的頻率差Δf，計算目標的相對速度v；所述目標的相對速度v＝c(f_D,amb1-f_D,amb2)/2Δf；

步驟8：根據目標的相對速度v得到不同載頻對應的多普勒頻率f_D1、f_D2和差拍頻率f_B1、f_B2；

步驟9：根據差拍頻率f_B1、多普勒頻率f_D1，計算目標的距離為R₁，根據差拍頻率f_B2、多普勒頻率f_D2，計算目標的距離為R₂；最終通過求取R₁、R₂的均值，得到目標的距離R；所述距離R₁、R₂通過下式得到：

其中，c為電磁波傳播速度；T_m為調頻周期，B為調頻鋸齒波信號帶寬。