[發明專利]一種雷達脈沖信號畸變測量方法

有效

• 申請號: 201910995005.5
• 申請日: 2019-10-18
• 公開（公告）號: CN110726975B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 劉國滿;高梅國;王帥勛;李永健
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允

1.一種雷達脈沖信號畸變測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

對待測信號進行短時傅里葉變換，并從短時傅里葉變換結果中提取信號最大功率隨時間變化圖；

計算所述待測信號的歸一化交叉相關參數、歸一化變化趨勢參數；根據所述信號最大功率隨時間變化圖，計算歸一化脈沖分裂參數；

所述歸一化交叉相關參數為NCC_new：

NCC_new＝80.05+10×log10(10^(A-NCC)-1)

其中NCC為待測信號s(n)和設定的理想信號f(n)的NCC參數

s(n)為所述待測信號；f(n)為設定的理想信號；n為時刻；N所述待測信號s(n)的總長度；A為預先設置的調節因子；

所述歸一化變化趨勢參數為VTP：

其中s(n)為所述待測信號；n為時刻；PW為所述待測信號的信號時寬；

將所述待測信號歸一化交叉相關參數、歸一化變化趨勢參數、歸一化脈沖分裂參數以及噪信比加權求和得到脈沖畸變參數。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述歸一化脈沖分裂參數為：

針對所述信號最大功率隨時間變化圖做曲線擬合，獲得信號畸變包絡曲線；

在所述信號畸變包絡曲線中，取極小值點作為分裂點；

所述待測信號為線性調頻信號，則所述線性調頻信號的歸一化脈沖分裂參數

其中SRA(m)為第m個分裂點的分裂相對幅度：

其中，s(t_m)為所述待測信號中第m個分裂點時刻對應的數值；max(s)為所述待測信號最大值。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述歸一化脈沖分裂參數為：

針對所述信號最大功率隨時間變化圖做曲線擬合，獲得信號畸變包絡曲線；

在所述信號畸變包絡曲線中，取極小值點作為分裂點；

所述待測信號為頻率編碼信號，則所述頻率編碼信號的歸一化脈沖分裂參數為

其中b為設定的SRA閾值，a為設定分裂寬度計算比例，SW_a(m)為當前分裂點m對應的分裂寬度，其中脈沖分裂寬度計算點與m的差為a₁，待測信號的最大值點與m的差為a₂，

SRA(m)為第m個分裂點的分裂相對幅度：

其中，s(t_m)為所述待測信號中第m個分裂點時刻對應的數值；max(s)為所述待測信號最大值。

4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述將所述待測信號歸一化交叉相關參數、歸一化變化趨勢參數、歸一化脈沖分裂參數以及噪信比加權求和得到脈沖畸變參數，具體為：

設置所述待測信號歸一化交叉相關參數NCC_new的權值為α，所述變化趨勢參數VTP的權值為β，所述歸一化脈沖分裂參數NPSP的權值為γ，所述噪信比NSR的權值為δ，即所述脈沖畸變參數為PDP_chirp

PDP_chirp＝α×NCC_new+β×VTP+γ×NPSP+δ×NSR；

其中α+β+γ+δ＝1，α和β取固定值；

當考察所述待測信號的畸變對頻率參數的影響時，提高γ的數值，此時PDP_chirp的值越大，表明所述待測信號畸變對頻率參數的影響越大；

當考察所述待測信號的畸變對時間參數測量影響時，提高δ的數值，此時PDP_chirp的值越大，表明信號畸變對時間參數測量精確度的影響越大。

5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述將所述待測信號歸一化交叉相關參數、歸一化變化趨勢參數、脈沖分裂參數以及噪信比加權求和得到脈沖畸變參數，具體為：

設置所述待測信號歸一化交叉相關參數NCC_new的權值為α，所述變化趨勢參數VTP的權值為β，所述歸一化脈沖分裂參數NPSP的權值為γ，所述噪信比NSR的權值為δ，即所述脈沖畸變參數為

其中α+β+γ+δ＝1，α和β取固定值；

當考察所述待測信號的畸變對子碼數檢測的影響時，提高γ的數值，此時的值越大，表明所述待測信號的畸變對碼元數檢測的影響越大；

當考察所述待測信號的畸變對信號整體檢測結果的影響時，提高δ的數值，此時的值越大，表明所述待測信號的畸變對子碼檢測精確度的影響越大。