[發(fā)明專利]一種基于漏泄同軸電纜傳感器的多目標定位系統

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710790693.2
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107656268A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 路宏敏;官喬;譚康博;劉洋
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;G01S7/41
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司61108
• 代理人: 陳光磊

1.一種基于漏泄同軸電纜傳感器的多目標定位系統，其特征是：至少包括：

一發(fā)射漏纜、一接收漏纜，一向發(fā)射漏纜端口發(fā)送信號的發(fā)射機和一與接收漏纜端口連接用于接收接收漏纜信號的接收機；所述的發(fā)射漏纜和接收漏纜長度相同，分別包括有發(fā)射漏纜槽孔縫隙和接收漏纜槽孔縫隙；所述的發(fā)射漏纜和接收漏纜采用平行敷設，發(fā)射漏纜槽孔縫隙和接收漏纜槽孔縫隙正對；所述發(fā)射機產生chirp脈沖信號分成兩路，一路作為探測信號進入發(fā)射漏纜，另一路作為參考信號進入接收機；所述的發(fā)射機發(fā)射chirp脈沖調制信號，chirp脈沖調制信號脈沖表達式為：

sT(t)=A·rect(t-tR/2tR/2)cos(2πf0t+πKt2),]]>

接收機通過接收漏纜接收回波信號,回波信號經低噪聲放大后由模數轉換器將模擬信號轉動成數字信號,數字信號通過數字低通濾波去除含有大量高頻率干擾，然后與參考信號進行同步相減,在經過時域數字脈沖壓縮處理,最后引入窗函數優(yōu)化，獲取多目標識別及定位,

其中A表示chirp信號的幅值，t_R表示脈沖寬度，rect函數是矩形函數，K＝B/t_R，其中B表示信號帶寬，且B＝f_b-f_a，f_b、f_a分別表示chirp脈沖信號的終止頻率和起始頻率。

2.根據權利要求1所述的一種基于漏泄同軸電纜傳感器的多目標定位系統，其特征是：所述的低通濾波采用VHF頻段的低通濾波電路，接收機通過接收漏纜接收的回波信號含有大量高頻率干擾，通過低通濾波可去除含有大量高頻率干擾，便于時域數字脈沖壓縮處理。

3.根據權利要求2所述的一種基于漏泄同軸電纜傳感器的多目標定位系統，其特征是：所述的時域數字脈沖壓縮處理是將接收漏纜接收到的回波信號S_R(n)與單位脈沖響應h(n)進行時域線性卷積運算，當chirp信號S_T(n)發(fā)射出去遇到目標并返回，其回波信號S_R(n)與S_T(n)對應著一定的距離，S_R(n)通過匹配濾波器后，輸出信號x₀(n)，通過時域數字脈沖壓縮處理得到發(fā)射漏纜和接收漏纜之間通過目標位置信息。

所述的匹配濾波器單位脈沖響應h(n)為chirp脈沖信號s(n)的鏡像再取共軛，即:

h(n)＝s^*(N-n-1)

所述的匹配濾波器的輸出信號s₀(n)為回波脈沖數字信號s(n)和單位脈沖響應h(n)的卷積，即：

s0(n)=s(n)*h(n)=Σk=0N-1s(k)h(n-k)]]>

其中，s(n)表示回波脈沖數字信號，h(n)表示單位脈沖響應序列，s(k)表示第k個回波脈沖數字信號采樣值，h(n-k)表示s(k)延時k個采樣值時間的共軛值。