一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法,在一個雷達周期下,依次發(fā)射三段時寬由大到小且中心頻率互不相同的脈沖信號作為雷達信號;接收雷達信號的回波信號,并對回波信號進行處理,得到三段脈沖信號的雷達數(shù)據;同步三段脈沖信號的雷達數(shù)據,融合雷達數(shù)據;將雷達數(shù)據上傳至雷達終端。本發(fā)明解決雷達探測中的盲區(qū)問題,提高雷達探測效果。
【專利說明】一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于雷達探測領域,特別涉及了一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法。
【背景技術】
[0002]真空管雷達具有較高的峰值發(fā)射功率,其占空比較低,雷達距離分辨率與其脈寬成正比,雷達作用距離與其雷達重復頻率成反比,所以在該類的雷達中作用距離的變遠就伴隨著雷達分辨力的降低。在全固態(tài)線性調頻雷達中,采用了脈沖壓縮技術,雷達的工作帶寬決定了雷達分辨率,雷達的工作重頻決定了雷達的作用距離,此類雷達可做到作用距離遠,雷達分辨率高。此外,比較全固態(tài)雷達和真空管雷達,前者在雷達整體性能、探測精度、穩(wěn)定性方面有很大的優(yōu)勢。
[0003]目前國內用全固態(tài)雷達替代真空管雷達已成趨勢,在全固態(tài)線性調頻雷達中為了獲得較遠的探測距離和距離分辨率,必須解決盲區(qū)較大的問題,才能提高雷達探測的效果。
【發(fā)明內容】
[0004]為了解決上述【背景技術】存在的技術問題,本發(fā)明旨在提供一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法,解決雷達探測中的盲區(qū)問題,提高雷達探測效果。
[0005]為了實現(xiàn)上述技術目的,本發(fā)明的技術方案為,包括以下步驟:
(O依次發(fā)射三段時寬由大到小且中心頻率互不相同的脈沖信號作為雷達信號;
(2)接收上述雷達信號的回波信號,并對回波信號依次經數(shù)字量化、下變頻、濾波抽取和脈沖壓縮,得到三段脈沖信號的雷達數(shù)據;
(3)同步三段脈沖信號,并根據三段脈沖信號實際的距離覆蓋,將三段脈沖信號的雷達數(shù)據以徑向上的距離由近至遠融合為一個雷達數(shù)據;
(4)將雷達數(shù)據上傳至雷達終端。
[0006]其中,上述三段脈沖信號隨時寬由大到小依次定義為長脈沖信號、中脈沖信號和短脈沖信號,其中,長脈沖信號的時寬是中脈沖信號的4倍。
[0007]其中,上述短脈沖信號的時寬為I微秒。
[0008]其中,采用數(shù)字中頻接收機發(fā)射雷達信號并接收其回波信號。
[0009]其中,步驟(4)中的雷達數(shù)據通過千兆以太網上傳至雷達終端。
[0010]采用上述技術方案帶來的有益效果:
本發(fā)明與現(xiàn)有技術的區(qū)別在于,傳統(tǒng)技術只采用單一時寬,容易造成較大盲區(qū),而本發(fā)明的雷達信號中包含了多個時寬不同的脈沖信號,這些脈沖信號分別對應探測雷達探測范圍的遠區(qū)、中區(qū)和近區(qū)。時寬最長的雷達信號其平均功率最高,針對的是雷達作用范圍的遠區(qū)探測,利用時寬次長的雷達信號補充前者的盲區(qū),亦是對雷達作用范圍中區(qū)的探測,利用時寬最短的雷達信號補充時寬次長的盲區(qū),亦是對雷達作用范圍近區(qū)的探測。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)單一時寬脈沖存在較大盲區(qū)的問題,提高雷達探測效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的工作原理示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明對回波信號處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0013]以下將結合附圖,對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0014]本實施例采用數(shù)字中頻接收機作為雷達信號發(fā)射及接收的平臺。
[0015]如圖1所示本發(fā)明的工作原理示意圖,首先,在同一個雷達周期中,數(shù)字中頻接收機依次發(fā)射長脈沖信號、中脈沖信號和短脈沖信號,作為雷達信號。其中,長脈沖信號的時寬大于中脈沖信號的時寬,中脈沖信號的時寬大于短脈沖信號的時寬,且他們之間的中心頻率各不相同。在本實施例中,長脈沖信號的時寬是中脈沖信號的4倍。短脈沖信號的時寬為I微秒。
[0016]然后,數(shù)字中頻信號接收機接收雷達信號的回波信號,并將該回波信號進行數(shù)字量化,量化后的數(shù)字信號先進行下變頻處理,然后經低通濾波器進行抽取濾波,抽取后的信號速率大于2倍的信號帶寬。注意該低通濾波器設計的抽取率在滿足采樣定理的前提下,應盡可能的將系數(shù)放大,得到相對速率較低的信號,降低后級脈沖壓縮的速率和點數(shù),節(jié)約資源。且該低通濾波器的過渡帶應盡可能小,減少三段頻率之間的干擾。在濾波抽取之后,還要利用該低通濾波器進行脈沖壓縮。其工作流程如圖2所示。
[0017]最后,同步三段脈沖信號,并根據三段脈沖信號實際的距離覆蓋,將三段脈沖信號以徑向上的距離由近至遠融合為一個雷達數(shù)據,并通過千兆以太網將雷達數(shù)據上傳至雷達終端。
[0018]長、中、短脈沖信號分別對應探測雷達探測范圍的遠區(qū)、中區(qū)和近區(qū)。時寬最長的雷達信號其平均功率最高,針對的是雷達作用范圍的遠區(qū)探測,利用時寬次長的雷達信號補充前者的盲區(qū),亦是對雷達作用范圍中區(qū)的探測,利用時寬最短的雷達信號補充時寬次長的盲區(qū),亦是對雷達作用范圍近區(qū)的探測,解決雷達探測中的盲區(qū)問題,提高了雷達探測效果。
[0019]以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術思想,不能以此限定本發(fā)明的保護范圍,凡是按照本發(fā)明提出的技術思想,在技術方案基礎上所做的任何改動,均落入本發(fā)明保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)在一個雷達周期下,依次發(fā)射三段時寬由大到小且中心頻率互不相同的脈沖信號作為雷達信號; (2)接收上述雷達信號的回波信號,并對回波信號依次經數(shù)字量化、下變頻、濾波抽取和脈沖壓縮,得到三段脈沖信號的雷達數(shù)據; (3)同步三段脈沖信號的雷達數(shù)據,并根據三段脈沖信號實際的距離覆蓋,將三段脈沖信號的雷達數(shù)據以徑向上的距離由近至遠融合為一個雷達數(shù)據; (4)將雷達數(shù)據上傳至雷達終端。
2.根據權利要求1所述一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法,其特征在于:所述三段脈沖信號隨時寬由大到小依次定義為長脈沖信號、中脈沖信號和短脈沖信號,其中,長脈沖信號的時寬是中脈沖信號的4倍。
3.根據權利要求2所述一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法,其特征在于:所述短脈沖信號的時寬為I微秒。
4.根據權利要求1所述一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法,其特征在于:采用數(shù)字中頻接收機發(fā)射雷達信號并接收其回波信號。
5.根據權利要求1所述一種全固態(tài)線性調頻雷達的補盲方法,其特征在于:步驟(4)中的雷達數(shù)據通過千兆以太網上傳至雷達終端。
【文檔編號】G01S13/02GK104316917SQ201410466109
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權日:2014年9月15日
【發(fā)明者】陸小虎, 謝向前, 周濤, 施春榮, 陳瀚睿, 王業(yè)慧 申請人:中船重工鵬力(南京)大氣海洋信息系統(tǒng)有限公司, 南京鵬力系統(tǒng)工程研究所, 南京鵬力科技有限公司