[發(fā)明專利]一種24GHz連續(xù)波雷達(dá)測角方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811463033.4
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN111257861B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣鵬飛;張紹營;王征
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華航無線電測量研究所
• 主分類號: G01S13/06
• 分類號: G01S13/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種24GHz連續(xù)波雷達(dá)測角方法，天線采用1個發(fā)射陣元和8個均勻分布接收線陣組成，包括如下步驟：

步驟1：雷達(dá)發(fā)射線性調(diào)頻連續(xù)波，8個接收陣元同時接收回波，進(jìn)行混頻、模擬濾波放大后，ADC并行采集8個接收陣元的差拍信號，得到：

s(m,i)i∈[1,128],m∈[1,8]

其中，m為接收單元序號，i為線性調(diào)頻連續(xù)波重復(fù)周期序號；

步驟2：分別對s(m,1),m∈[1,8]信號進(jìn)行FFT運算，分別得到頻譜MagR(m,1),m∈[1,8]；

步驟3：對頻譜MagR(m,1),m∈[1,8]進(jìn)行非相參積累，得到頻譜MagR_acc，對MagR_acc進(jìn)行CFAR檢測得到頻譜峰值點，分別得到譜峰位置對應(yīng)的相位信息phi(m),m＝1...8；

步驟4：根據(jù)相位信息phi(m)進(jìn)行數(shù)字波束形成得到Y(jié)₁(θ_n),θ_n∈[-60°,60°]；

步驟5：分別對s(m,i),i＝2...128進(jìn)行步驟2～4得到Y(jié)_i(θ_n)，然后將Y₁(θ_n)～Y₁₂₈(θ_n)進(jìn)行積累得到Y(jié)(θ_n)，當(dāng)θ_n＝θ₀時，θ₀為平面波照射入射角，輸出響應(yīng)|Y(θ)|最大，測得目標(biāo)的角度為θ_n。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種24GHz連續(xù)波雷達(dá)測角方法，其特征在于，單個接收陣元的單個線性調(diào)頻周期內(nèi)的差拍信號，表示為：

對于均勻分布接收陣元，由于陣元間距d＜＜R₀，R₀為目標(biāo)與雷達(dá)斜距，各接收陣元間的電磁波存在里程差ΔR，因此各接收陣元間的信號存在相位差

其中：θ為入射角度、c為光速傳播速率，d為陣元間距，f₀為載頻頻率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種24GHz連續(xù)波雷達(dá)測角方法，其特征在于，所述步驟4中根據(jù)相位信息phi(m)進(jìn)行數(shù)字波束形成得到Y(jié)₁(θ_n)，方法為：

當(dāng)有入射角為θ₀的平面波照射時，取S(θ₀)為接收信號矢量，其元素為第m個陣元接收的信號，則一維均勻分布的元線陣合成的輸出為：

其中：W^H為加權(quán)矢量、w*(m)為指向θ_n波束所需加權(quán)矢量、a_m為加權(quán)矢量的幅度、θ_n為形成的波束角度、d為陣元間距。