[發(fā)明專利]一種頻率分集陣列持續(xù)性波束跟蹤方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110368997.6
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113093138B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 廖可非;王何檑;歐陽繕;廖桂生;王海濤;楊力萍;鄭燦
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41;G01S13/72
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標(biāo)事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112
• 代理人: 童世鋒

1.一種頻率分集陣列持續(xù)性波束跟蹤方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)初始化頻率分集陣列參數(shù)，設(shè)FDA發(fā)射模型中總共陣元數(shù)為N，相鄰陣元間距為d，載頻為f₀，Δf為固定的頻率偏移量，則第n個陣元發(fā)射的單頻信號表示為：

其中T表示發(fā)射脈沖持續(xù)時間；

2)使用傳統(tǒng)線性FDA對空間自動掃描，認(rèn)知目標(biāo)的角度θ_p和距離R_p基本特征，其中R_p為遠(yuǎn)場目標(biāo)到第一個陣元的距離，即R_P＝R₀，則第n個陣元到遠(yuǎn)場目標(biāo)的距離為：

R_n＝R_p-ndsinθ_p (2)

3)根據(jù)認(rèn)知特征得到的參數(shù)，將所有陣元發(fā)射信號疊加得到波束方向圖函數(shù)為：

其中F_e(ω_n)表示陣元因子，ω_n＝2πf_n＝2π(f₀+nΔf)，將波束方向圖取模并歸一化，得到：

其中c為電磁波傳播速度；

4)截取出對目標(biāo)點反射信號有作用的主瓣，截取的有效時段為：

其中k為整數(shù)；

5)控制初相使得合成的波形在遠(yuǎn)場目標(biāo)點為步驟3)中的高能時段，信號從陣元到遠(yuǎn)場目標(biāo)所需要花的時間由R_p和c求得：

因此陣列的初相計算得：

6)將單個有效時段T_e作為一個脈寬，重復(fù)發(fā)射該時段信號；

7)將重復(fù)發(fā)射的多個脈寬作為一個脈沖，采用脈沖雷達(dá)發(fā)射方式持續(xù)性發(fā)射信號，假設(shè)T為脈沖寬度，T_R為脈沖從發(fā)射后到目標(biāo)所經(jīng)歷的時間，T_P為脈沖重復(fù)周期，具體參數(shù)值由占空比D_r的限制以及雷達(dá)要求探測范圍來確定，遵守以下公式：

T_p＞T_R(10)

8)接收回波數(shù)據(jù)時將每個陣元發(fā)射的不同頻率全部接收，得到由第m個陣元接收到的第n個陣元發(fā)出的信號為：

將所有陣元信號疊加后得接收方向波束圖表達(dá)式為：

將波束方向圖取模并歸一化得：