[發(fā)明專利]一種精確的雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710330140.9
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN107132511B
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅運華;喻忠軍;徐正;劉霖
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院電子學(xué)研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S13/89
• 代理公司: 11021 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 任巖

本發(fā)明提供了一種精確的雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真方法，包括以下步驟：S1、根據(jù)提供的定標(biāo)信號及其調(diào)頻源信號特征參數(shù)求出相位零點位置；S2、基于相位零點位置構(gòu)建理想的參考線性調(diào)頻信號，通過相位解纏繞后與定標(biāo)信號的相位相減后得到定標(biāo)信號的非線性相位誤差；S3、檢測和補償非線性相位誤差的相位跳變點；S4、根據(jù)步驟S3校正后的非線性相位誤差，通過多項式擬合得到非線性相位誤差的擬合系數(shù)，通過多項式擬合重新構(gòu)建調(diào)頻源端的相位誤差曲線；S5、基于調(diào)頻源信號的特征參數(shù)和步驟S4重新構(gòu)建的相位誤差曲線構(gòu)建新的發(fā)射線性調(diào)頻信號，即為預(yù)失真后的線性調(diào)頻源信號。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及雷達系統(tǒng)集成測試和成像處理領(lǐng)域，具體涉及一種精確的雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真方法。

背景技術(shù)

在雷達系統(tǒng)設(shè)計時，為了綜合彌補系統(tǒng)收發(fā)通道帶來的時變的相位誤差對成像處理的影響，一般通過采集定標(biāo)信號進行分析，然后提取定標(biāo)信號的相位誤差，反向補償?shù)秸{(diào)頻源端的發(fā)射信號中，這樣可以在接收端得到基本理想的信號波形，從而大大改善處理后的壓縮指標(biāo)，這個過程一般稱作預(yù)失真。

在高分辨率(發(fā)射帶寬大于400MHz以上)雷達中，由于線性調(diào)頻信號的時寬帶寬積一般很大，導(dǎo)致在其高頻部分信號很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)實部和虛部位置的符號跳變，從而在已有的二次相位曲線上引入了大量的相位跳變點，通過相位解纏繞后，這些點導(dǎo)致相位曲線完全偏移了已有的二次拋物線形狀，在預(yù)失真進行相位誤差求解時帶來了巨大的相位誤差，從而影響了相位曲線擬合精確。

目前已有的方法是通過對相位誤差進行分段擬合然后進行分段補償來實現(xiàn)預(yù)失真。但這種方法對高頻段(一般位于調(diào)頻信號正負(fù)頻率部分最后面30％的高頻譜段)補償精度低，效果較差，操作起來復(fù)雜，難以實現(xiàn)自動化處理，這在當(dāng)前興起的多模式、多分辨率雷達系統(tǒng)中將帶來巨大的工作量，針對高分辨率雷達大時寬帶寬積下的線性調(diào)頻源信號，目前沒有合適的預(yù)失真方法。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

鑒于上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種精確的雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真方法，既適用于低分辨率雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真，又能滿足高分辨率雷達大時寬帶寬積下信號預(yù)失真高精度和自動化的處理需求。

(二)技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種精確的雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真方法，包括以下步驟：S1、根據(jù)提供的定標(biāo)信號及其調(diào)頻源信號特征參數(shù)求出相位零點位置；S2、基于相位零點位置構(gòu)建理想的參考線性調(diào)頻信號，通過相位解纏繞后與定標(biāo)信號的相位相減后得到定標(biāo)信號的非線性相位誤差；S3、檢測和補償非線性相位誤差的相位跳變點；S4、根據(jù)步驟S3校正后的非線性相位誤差，通過多項式擬合得到非線性相位誤差的擬合系數(shù)，通過多項式擬合重新構(gòu)建調(diào)頻源端的相位誤差曲線；S5、基于調(diào)頻源信號的特征參數(shù)和步驟S4重新構(gòu)建的相位誤差曲線構(gòu)建新的發(fā)射線性調(diào)頻信號，即為預(yù)失真后的線性調(diào)頻源信號。

(三)有益效果

從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明精確的雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真方法至少具有以下有益效果其中之一：

(1)本發(fā)明的雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真方法即便在高分辯率大時寬帶寬積下的線性調(diào)頻信號也可得到指標(biāo)良好的壓縮結(jié)果；

(2)本發(fā)明的雷達線性調(diào)頻源預(yù)失真方法具有良好的自動化處理能力，能夠滿足多模式、高分辨率雷達的預(yù)失真要求。

附圖說明

圖1為高分辨雷達中線性調(diào)頻信號的高頻相位跳變現(xiàn)象。

圖2為本發(fā)明實施例高分辨率雷達精確的線性調(diào)頻源預(yù)失真方法的流程示意圖。

圖3(a)、(b)分別為本發(fā)明第一實施例中的定標(biāo)信號和理想的參考線性調(diào)頻信號解纏繞后的相位曲線和相位誤差曲線。