[發(fā)明專利]一種基于DSP的實(shí)時(shí)參數(shù)化數(shù)字脈沖壓縮方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110408698.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113238213B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐杰;李自更;林家豪;李夢(mèng)奇;劉京
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京無(wú)線電測(cè)量研究所
• 主分類號(hào): G01S13/10
• 分類號(hào): G01S13/10;G01S7/41;G01S7/285
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 白淑賢

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例公開(kāi)了一種基于DSP的實(shí)時(shí)參數(shù)化數(shù)字脈沖壓縮方法及系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：S10：響應(yīng)于輸入的信號(hào)波形參數(shù)，獲得輸入信號(hào)的長(zhǎng)度和時(shí)域匹配系數(shù)的長(zhǎng)度，并選擇脈沖壓縮方法；S30：根據(jù)選擇的脈沖壓縮方法，生成相應(yīng)的FFT旋轉(zhuǎn)因子；S50：根據(jù)步驟S10?S30得到的結(jié)果計(jì)算頻域脈沖壓縮匹配系數(shù)；S70：預(yù)處理輸入信號(hào)；S90：進(jìn)行脈沖壓縮。本發(fā)明有效提升了雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)實(shí)時(shí)參數(shù)化波形處理能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字脈沖壓縮領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于DSP的實(shí)時(shí)參數(shù)化數(shù)字脈沖壓縮方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

脈沖壓縮技術(shù)可以將雷達(dá)發(fā)射的大時(shí)寬大帶寬信號(hào)，通過(guò)匹配濾波的方式，獲得等效窄脈沖信號(hào)的距離分辨力和測(cè)距精度，同時(shí)可以在同等發(fā)射功率條件下獲得更遠(yuǎn)的作用距離，解決雷達(dá)威力和距離分辨力的矛盾。

以往雷達(dá)大多根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)一組固定參數(shù)的發(fā)射波形，信號(hào)處理系統(tǒng)根據(jù)波形設(shè)計(jì)方案預(yù)先產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖壓縮匹配系數(shù)，工作過(guò)程中根據(jù)發(fā)射波形選擇相應(yīng)的匹配系數(shù)完成脈沖壓縮處理。設(shè)計(jì)完成后，很難調(diào)整波形參數(shù)，增加新的波形。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種基于DSP的實(shí)時(shí)參數(shù)化數(shù)字脈沖壓縮方法和系統(tǒng)，有效提升雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)實(shí)時(shí)參數(shù)化波形處理能力。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

本發(fā)明第一方面公開(kāi)了一種基于DSP的實(shí)時(shí)參數(shù)化數(shù)字脈沖壓縮方法，包括以下步驟：

S10：響應(yīng)于輸入的信號(hào)波形參數(shù)，獲得輸入信號(hào)的長(zhǎng)度和時(shí)域匹配系數(shù)的長(zhǎng)度，并選擇脈沖壓縮方法；

S30：根據(jù)選擇的脈沖壓縮方法，生成相應(yīng)的FFT旋轉(zhuǎn)因子；

S50：根據(jù)步驟S10-S30得到的結(jié)果計(jì)算頻域脈沖壓縮匹配系數(shù)；

S70：預(yù)處理輸入信號(hào)；

S90：進(jìn)行脈沖壓縮，得到輸入信號(hào)的脈沖壓縮結(jié)果。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，所述波形參數(shù)包括輸入信號(hào)的時(shí)寬、帶寬、采樣范圍和采樣率，獲得輸入信號(hào)的長(zhǎng)度為：

L₁＝T_sF_s

其中，T_s為輸入信號(hào)的采樣范圍，F(xiàn)_s為輸入信號(hào)的采樣率；

時(shí)域匹配系數(shù)的長(zhǎng)度為：

L₂＝T_pF_s

其中，T_p為輸入信號(hào)的時(shí)寬；

由時(shí)域變換到頻域采用的FFT點(diǎn)數(shù)為：

N＝nextpow2(max(L₁,L₂))

其中，nextpow2(*)為計(jì)算最接近輸入?yún)?shù)的2的整數(shù)次方，輸入?yún)?shù)為括號(hào)里的內(nèi)容。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，所述脈沖壓縮方法包括一維FFT方法和二維FFT方法，其中：

當(dāng)時(shí)域變換到頻域采用的FFT點(diǎn)數(shù)N≤16384時(shí)，采用點(diǎn)數(shù)為N的一維FFT方法，否則采用二維FFT方法。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，所述二維FFT方法為：對(duì)于長(zhǎng)度為N的序列進(jìn)行FFT處理，將其分解為N₂個(gè)長(zhǎng)度為N₁的序列，即N＝N₁N₂，通過(guò)計(jì)算點(diǎn)數(shù)為N₁的一維FFT后乘以二維FFT旋轉(zhuǎn)因子，再計(jì)算點(diǎn)數(shù)為N₂的一維FFT實(shí)現(xiàn)。