[發明專利]微動目標正交極化雷達波形的生成方法

有效

• 申請號: 201710243465.3
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN107064898B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 段銳;黃勇;蔣長沁;顏光宇;張娜;陳祝明
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 成都虹盛匯泉專利代理有限公司 51268
• 代理人: 王偉

1.一種微動目標正交極化雷達波形的生成方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1、生成基本波形

將目標表示為多散射中心模型，散射中心總數為N，微動周期為T_p；雷達基本波形采用調頻脈沖串信號，參數設置為載波頻率為f_c，脈沖時間寬度為τ，調制帶寬為Δ，采樣頻率為f_s，脈沖重復間隔為T_r；在一個調頻脈沖重復周期內，信號s[n]的序列長度為f_sT_r，幅度序列為α[n]，調頻相位序列為β[n]，n＝0,1,2,...,f_sT_r-1，將s[n]寫為解析信號表示為：

其中，矩形信號當

步驟S2、信號處理，包括以下分步驟：

S21、調制參數設置

以微動周期T_p為一個調制周期，一個微動周期內的均勻脈沖數為M，設定調制周期數為L，則雷達發射脈沖總數為L×M，總觀測時間為L×T_p；

S22、微動相位調制

在每個微動周期T_p內，對于第m個脈沖的調頻相位序列β[n-mT_r]，在每個調頻相位序列點n上疊加對應的微動相位值，得到第i個散射中心的相位調制序列φ_i[n,m]表示為：

其中，n＝0,1,...,Mf_sT_r-1，m＝1,2,...,M，i＝1,2,...,N，為第i個散射中心的微動相位值；

S23、生成解析信號

對步驟S22中的第i個散射中心的相位調制序列φ_i[n,m]進行相位查找表操作，經第i個查找表后的相位調制序列Φ_i[n,m]表示為：

Φ_i[n,m]＝cos(φ_i[n,m])+jsin(φ_i[n,m])；

S24、極化散射調制

對步驟S22中第m個脈沖的幅度序列α[n-mT_r]分別在水平極化通道和垂直極化通道進行調制，得到水平極化通道和垂直極化通道第i個散射中心的幅度調制序列和分別表示為：

其中，和分別為水平極化和垂直極化動態散射系數；

步驟S3、雷達波形合成

將經過步驟S22的相位調制和步驟S24的幅度調制的N個散射中心分別在水平極化通道和垂直極化通道進行目標脈沖波形合成，得到水平極化通道和垂直極化通道在第m個脈沖的目標波形G_h[n,m]和G_v[n,m]，分別表示為：

步驟S4、天線極化發射

將步驟S3中的合成波形G_h[n,m]和G_v[n,m]進行數模轉換和上變頻后分別經水平極化和垂直極化的天線進行輻射。

2.如權利要求1所述的微動目標正交極化雷達波形的生成方法，其特征在于，所述步驟S22中第i個散射中心的相位值φ_i[m]具體表示為：

其中，λ為波長，r_i[m]表示第i個散射中心在第m個脈沖的微動距離。

3.如權利要求1所述的微動目標正交極化雷達波形的生成方法，其特征在于，所述步驟S22中第i個散射中心在第m個脈沖的微動距離r_i[m]具體表示為：

r_i[m]＝b_i+l_i sin(2πf_pm+ψ_i)

其中，b_i為微動運動平均位置，l_i為微動運動偏移平均位置的最大距離偏移量，為微動頻率，ψ_i為微動起始相位。