[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 |
| 地址: | 110016 遼*** | 國省代碼: | 遼寧;21 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 基于 載頻 調頻 序列 多目標 探測 方法 | ||
本發明涉及一種基于變載頻調頻序列的多目標探測方法,包括以下步驟:發射波形為變載頻調頻序列,每個周期包含2個調頻鋸齒波,載頻差為Δf;連續獲取L個周期的接收信號,下混頻至基帶,進行離散采樣;每個周期調頻鋸齒波采樣點數為N,不同載頻的鋸齒波分別存儲為L行N列的矩陣S1和S2;對矩陣S1和S2的每一行作NFFT點FFT得到矩陣SR1和SR2;對矩陣SR1和SR2的每一列作LFFT點FFT,得到矩陣SRD1和SRD2;對矩陣SRD1和SRD2進行二維恒虛警檢測,提取目標的差拍頻率、模糊的多普勒頻率fB1、fD,amb1和fB2、fD,amb2;根據fD,amb1、fD,amb2和載頻差Δf可計算目標的速度,再得到高精度的距離信息。本發明根據不同載波頻率導致的多普勒頻率差可以解決多普勒頻率模糊問題,實現高精度的多目標探測。
技術領域
本發明涉及雷達技術領域,具體地說是一種基于變載頻調頻序列的多目標探測方法,特別適用于連續波雷達的高精度多目標探測。
背景技術
在雷達系統中,波形類型和信號處理技術的選擇在很大程度上取決于雷達具體的任務和作用。考慮到軟硬件實現相關的成本和復雜性等因素,民用領域雷達通常選擇連續波體制。連續波體制雷達適合于單一目標的檢測,但汽車雷達的基本需求是保證在多目標情況下能夠同時探測多個目標的距離和相對速度,并保持高精度和高分辨率。
近年來,相關的專家學者相繼提出了一些解決連續波雷達多目標探測的波形設計和信號處理算法。多進制頻移鍵控(MFSK)可以實現多個目標的距離和相對速度的同時探測,但是這種方式需要測量相對的相位差。與單純的頻率測量相比,相位測量會導致最終估計的距離和相對速度的精度下降。短周期調頻序列是實現多目標探測的另外一種方式,但是周期短導致有效數據數目少,周期增大則會導致多普勒頻率模糊。
發明內容
針對現有技術的不足,本發明提出了一種基于變載頻調頻序列的多目標探測方法。在該方法中,根據不同載波頻率導致的多普勒頻率差可以解決多普勒頻率模糊問題,實現高精度的多目標探測。
本發明為實現上述目的所采用的技術方案是:一種基于變載頻調頻序列的多目標探測方法,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NFFT個點的快速傅氏變換,得到矩陣SR1和矩陣SR2;
步驟5:分別對矩陣SR1的每一列、矩陣SR2的每一列進行LFFT個點的快速傅氏變換,得到矩陣SRD1和矩陣SRD2;
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