[發明專利]基于MTD脈沖積累及滑動處理的雷達目標角度估計方法

有效

• 申請號: 201710173276.3
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106872969B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 趙永波;田格格;何學輝;劉宏偉;蘇洪濤;蘇濤
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S13/50
• 分類號: G01S13/50;G01S13/68
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發明公開了一種基于MTD脈沖積累及滑動處理的雷達目標角度估計方法，其主要思路為：獲取雷達目標的回波信號，并確定雷達目標所在多普勒通道的中心頻率；進而依次確定雷達目標的角度范圍內接收到的脈沖數目L以及在波束掃描圖的設定范圍內接收到的脈沖數目N；對雷達目標的角度范圍內接收到的脈沖數目L進行動目標檢測脈沖積累和脈沖滑動處理，分別得到經過L?N+1次滑窗的脈沖積累回波數據和經過L?N+1次滑窗的脈沖積累回波數據對應的方位角；對經過L?N+1次滑窗的脈沖積累回波數據進行峰值搜索，得到經過L?N+1次滑窗的脈沖積累回波數據中的最大脈沖積累回波數據，進而得到雷達目標的最佳方位角度估計值。

技術領域

本發明屬于雷達目標參數估計領域，特別涉及一種基于MTD脈沖積累及滑動處理的雷達目標角度估計方法，即基于動目標檢測(MTD)脈沖積累及滑動處理的雷達目標角度估計方法，適用于獲取雜波背景下的機掃雷達方位角。

背景技術

雷達目標參數估計是通過對接收到的回波信號進行處理來提取出有效的目標信息，比如方位角、仰角、距離等目標信息。雷達在進行機械波束掃描時，獲得波束掃描圖，即得到回波信號隨角度變化的關系圖，然后通過找尋目標回波信號的峰值所對應的角度作為目標信號的方位角。對于這種常規方法，當背景環境相對復雜時，接收到的雜波和干擾分量將對目標信號產生影響，這將對角度估計產生大的影響。在此基礎上，產生了對回波先采用動目標顯示(MTI)對消掉雜波，再采用常規處理的處理方法。用該方法能抑制一定的地雜波，但對于低速目標的檢測將產生抑制，同時對于雜波背景太強的環境，估計的角度值將有比較大的誤差,并且當目標所在距離單元存在多個目標時對目標的檢測也會有問題。

后來，考慮到這里的慢時間是和角度耦合的，慢時間指的脈沖數又產生了采用動目標檢測(MTD)的脈組處理方法。采用該方法能有效的抑制雜波分量，但采用該方法對一組脈沖進行處理，將只能得到一個輸出值，這種方法只能輸出一個中心角度，所以角度估計的精度誤差仍比較大。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明考慮到原有方法的一些缺陷，提出一種基于MTD脈沖積累及滑動處理的雷達目標角度估計方法，該種基于MTD脈沖積累及滑動處理的雷達目標角度估計方法是一種對回波信號進行多脈沖積累及滑動處理來找中心角度的方法，并以此來提高在復雜背景下檢測目標信號角度的精度。

為達到上述技術目的，本發明采用如下技術方案予以實現。

一種基于MTD脈沖積累及滑動處理的雷達目標角度估計方法，包括以下步驟：

步驟1，確定機掃雷達，所述機掃雷達檢測范圍內存在雷達目標；機掃雷達在其檢測范圍內進行機械波束掃描，得到波束掃描圖，所述波束掃描圖為雷達目標的回波數據隨角度變化的關系圖，進而得到雷達目標的回波數據；

步驟2，根據波束掃描圖以及雷達目標的回波數據，確定雷達目標的角度范圍，并分別得到雷達目標的角度范圍內接收到的回波數據，以及雷達目標的角度范圍內接收到的脈沖數目L；同時確定在波束掃描圖的設定范圍內接收到的脈沖數目N；每個脈沖分別對應脈沖回波數據，N、L分別為正整數；

步驟3，對雷達目標的角度范圍內接收到的L個脈沖進行動目標檢測脈沖積累和脈沖滑動處理，分別得到經過L-N+1次滑窗的脈沖積累回波數據和經過L-N+1次滑窗的脈沖積累回波數據對應的方位角；

步驟4，對經過L-N+1次滑窗的脈沖積累回波數據進行峰值搜索，得到經過L-N+1次滑窗的脈沖積累回波數據中的最大脈沖積累回波數據，進而得到雷達目標的最佳方位角度估計值。

本發明的有益效果：