[發明專利]一種三角波調頻近程探測系統測速測距方法在審
| 申請號： | 201810483894.2 | 申請日： | 2018-05-19 |
| 公開（公告）號： | CN108710123A | 公開（公告）日： | 2018-10-26 |
| 發明（設計）人： | 趙惠昌;范婉華;范利光;劉倩云;邢嬌;范聿杰 | 申請（專利權）人： | 南京理工大學 |
| 主分類號： | G01S13/58 | 分類號： | G01S13/58 |
| 代理公司： | 南京理工大學專利中心 32203 | 代理人： | 陳鵬 |
| 地址： | 210094 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 傅里葉變換 測距 測速 全相位 三角波調頻 近程探測 相位差 測頻 修正 多普勒頻率 差頻信號 不變性 差頻 成功 | ||
1.一種三角波調頻近程探測系統測速測距方法，其特征在于，包括如下步驟：
全相位數據預處理：將差頻信號進行全相位數據預處理，即用卷積窗wc對以x(0)為中心的長(2N-1)的數據向量進行加權處理，再移位求和；
FFT測相：對全相位預處理后的數據和未處理的差頻數據分別利用FFT法測出主譜線上的相位值；
相位差校正：利用上述兩個相位值的差值與頻偏值成正比的關系，得到信號頻率的估計；
上下掃頻段頻率對消：通過上下掃頻段差頻信號頻率，算出對應時刻目標距離與速度。
2.根據權利要求1所述的三角波調頻近程探測系統測速測距方法，其特征在于，全相位數據預處理是列出x(n)所有包含x(0)的子數據向量，將所有子數據向量在原截斷位置進行周期延拓，在截斷的主區間內進行求和，得到新的全相位周期延拓信號。
3.根據權利要求1所述的三角波調頻近程探測系統測速測距方法，其特征在于，對于三角波線性調頻體制，上掃頻段差頻頻率fp和下掃頻段差頻頻率fq與目標距離R分別存在以下對應關系：
其中△F為頻偏，Tm為掃頻周期，R為目標距離，c為電磁波的傳播速度，為目標的多普勒頻率，v為目標運動速度，λ為載波波長。
4.根據權利要求1所述的三角波調頻近程探測系統測速測距方法，其特征在于，FFT測相的具體步驟為：
單頻復指數序列N是FFT的點數，m是實際頻率所在的位置，θ0是實際相位值，假設主譜線的譜序號為k*，m＝k*+δ，δ為頻率偏移，
x(n)進行FFT后，FFT主譜線上的相位值為:
x(n)進行全相位FFT后，全相位FFT主譜線上的相位值為:
5.根據權利要求1所述的三角波調頻近程探測系統測速測距方法，其特征在于，相位差校正具體為：
將全相位FFT得到的相位值減去FFT得到的相位值，可得
信號真實頻率的估計：
6.根據權利要求1所述的三角波調頻近程探測系統測速測距方法，其特征在于，通過上下掃頻頻率對消，消除多普勒的影響，準確地測定目標距離與速度：
其中f0為信號中心頻率，μ為線性調頻近程探測系統的調頻率，
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