[發明專利]空時調制雙基地雷達系統及其實現方法和介質

在審

• 申請號: 202010598480.1
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111736129A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 賀沖;陳靖峰;朱衛仁;梁仙靈;耿軍平;金榮洪;李海亭;易觀理
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明提供了一種空時調制雙基地雷達系統及其實現方法和介質，包括：發射雷達：發射天線陣列、調制開關網絡、功率放大器、帶通濾波器、第一混頻器、第一低通濾波器、第一數模轉換器和發射雷達信號處理模塊通過微波傳輸線依次連接，第一射頻本振與第一混頻器通過微波傳輸線連接；接收雷達：接收天線陣列、低噪聲放大器、第二混頻器、第二低通濾波器、驅動放大器、第二數模轉換器和接收雷達信號處理模塊通過微波傳輸線依次連接，第二射頻本振與第二混頻器通過微波傳輸線連接。本發明的雷達波形簡單，可采用連續的單載波信號；本發明信號處理方法簡單，通過對接收的雷達信號進行頻譜分析就能得到目標相對于發射雷達的方向。

技術領域

本發明涉及雷達工程技術領域，具體地，涉及一種空時調制雙基地雷達系統及其實現方法和介質。尤其地，涉及一種雙基地連續波雷達探測系統。

背景技術

雙基地雷達在隱身飛機、高超聲速飛行器探測中有著重要的地位。傳統的雙基地雷達技術面臨時間同步、相位同步、空間同步等難題。近年來，雙基地MIMO雷達成為雙基地雷達中的熱點技術，該技術能部分降低空間同步的難度，并通過發射正交信號來實現首發站的時間同步。但該技術發射與接收的信號處理復雜，并且依賴于發射陣列與接收陣列相位中心的穩定性，容易受到干擾。

專利文獻CN107015213B(申請號：201710204913.9)公開了一種基于MUSIC算法的雙基地MIMO雷達角度估算方法，其通過構建接收陣列數據在匹配濾波后的差分協方差矩陣，利用特征值分解的方法對協方差矩陣進行特征分解，獲得噪聲子空間的估計；并利用譜峰搜索中的極小值即可獲得目標角度的估計；最后通過配對計算確定真實DOD值及所估計角度的配對。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種空時調制雙基地雷達系統及其實現方法和介質。

根據本發明提供的空時調制雙基地雷達系統，包括：

發射雷達：發射天線陣列、調制開關網絡、功率放大器、帶通濾波器、第一混頻器、第一低通濾波器、第一數模轉換器和發射雷達信號處理模塊通過微波傳輸線依次連接，第一射頻本振與第一混頻器通過微波傳輸線連接；

接收雷達：接收天線陣列、低噪聲放大器、第二混頻器、第二低通濾波器、驅動放大器、第二數模轉換器和接收雷達信號處理模塊通過微波傳輸線依次連接，第二射頻本振與第二混頻器通過微波傳輸線連接。

優選的，發射天線陣列，為三個天線單元組成的陣列，排列方式為L形；或者為多個天線單元組成的陣列，排列方式為圓形；

調制開關網絡，為單刀多擲射頻開關，或為單刀單擲射頻開關與功分器的組合形式；

功率放大器，用于對雷達信號進行功率放大；

帶通濾波器，用于選取混頻后的雷達信號，進行邊帶抑制；

第一混頻器，用于將中頻雷達信號變換至高頻；

第一射頻本振，為第一混頻器提供本地振蕩信號；

第一低通濾波器，用于過濾掉數模轉換后的雷達信號中的高頻分量；

第一數模轉換器，用于將數字雷達信號轉換成模擬雷達信號；

發射雷達信號處理模塊，用于產生數字雷達信號，并控制調制開關網絡對雷達信號進行周期性空時調制。

優選的，接收天線陣列，用于接收目標反射的雷達信號；

低噪聲放大器，用于對接收的雷達信號進行低噪聲放大；

第二混頻器，用于將射頻的雷達信號混頻至中頻；

第二射頻本振，為第二混頻器提供本地振蕩信號；

第二低通濾波器，用于過濾掉混頻后的雷達信號中的高頻分量；