[发明专利]动中通单脉冲角度跟踪系统和跟踪方法

权利要求书

1.动中通单脉冲角度跟踪系统，包括雷达装置、伺服控制单元以及回波处理装置，雷达装置包括天线、收发双工器和射频放大器，伺服控制单元连接、控制天线；回波处理装置包括模数转换器、数模转换器、波形产生器、匹配滤波器、带通滤波器、下变频器、单脉冲处理器和数字信号处理器；波形发生器产生的脉冲一路接入模数转换器转换为模拟信号，接入上变频器后作为发射信号经射频放大器和收发双工器，送入天线发送；其特征在于：

所述回波处理装置还配置分数阶傅里叶变换滤波器、逆分数阶傅里叶变换滤波器和经验模态分解滤波器，雷达装置的收发双工器从天线接收的回波信号送入模数转换器模数转换控制器连接模数转换器，控制其中频采样时序、提供中频采样时钟；中频采样所得回波信号接入下变频器，下变频器送出的中频信号经带通滤波器后依次进入经验模态分解滤波器、分数阶傅里叶变换滤波器，再进入匹配滤波器，匹配滤波器的处理后的信号经逆分数阶傅里叶变换滤波器送入单脉冲处理器，进行方位误差、俯仰误差、距离误差计算；单脉冲处理器的输出接入数字信号处理器，数字信号处理器读取数据，计算目标方位、俯仰和距离，产生的方位信号与俯仰信号接入伺服控制单元；所得距离信息反馈到分数阶傅里叶变换滤波器和单脉冲处理器；波形发生器产生的脉冲第二路送入匹配滤波器，第三路接入分数阶傅里叶变换滤波器。

2.根据权利要求1所述的动中通单脉冲角度跟踪系统，其特征在于：

所述模数转换控制器、下变频器、带通滤波器、分数阶傅里叶变换滤波器、逆分数阶傅里叶变换滤波器、匹配滤波器、单脉冲处理器均由现场可编程门阵列实现，现场可编程门阵列与数字信号处理器经外部存储器接口连接。

3.根据权利要求2所述的动中通单脉冲角度跟踪系统，其特征在于：

所述现场可编程门阵列有USB接口。

4.根据权利要求2所述的动中通单脉冲角度跟踪系统，其特征在于：

所述现场可编程门阵列包括前置现场可编程门阵列和桥接现场可编程门阵列，二者通过外部存储器接口连接。

5.根据权利要求2所述的动中通单脉冲角度跟踪系统，其特征在于：

所述数字信号处理器有RS232串行接口，经此与伺服控制单元连接。

6.根据权利要求2所述的动中通单脉冲角度跟踪系统，其特征在于：

所述现场可编程门阵列和/或数字信号处理器接有外部存储器。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的动中通单脉冲角度跟踪系统的跟踪方法，其特征在于：

所述雷达装置将接收到的回波送入模数转换器进行中频采样，模数转换控制器控制模数转换器的中频采样时序、提供中频采样时钟，中频采样所得回波信号进行数字下变频、带通滤波、经验模态分解、分数阶傅里叶变换处理，处理结果再进行单脉冲处理，即方位误差、俯仰误差、距离误差计算；数字信号处理器读取数据，计算目标方位、俯仰和距离，所得方位信号和俯仰信号传送给伺服控制单元，距离信息被反馈给信息反馈到分数阶傅里叶变换滤波器和单脉冲处理器。

8.根据权利要求7所述的动中通单脉冲角度跟踪系统的跟踪方法，其特征在于：

所述经验模态分解滤波器的经验模态分解方法基于信号的局部时间尺度，把复杂的信号函数分解为有限的内在模态函数之和。