[发明专利]一种多载波数字电视外辐射源雷达系统中副峰抑制算法

说明书

技术领域

本发明涉及一种外辐射源雷达系统中副峰抑制算法，特别涉及一种以多载波数字电视信号为照射源时外辐射源雷达系统中的副峰抑制算法，属于雷达信号处理技术领域。

背景技术

外辐射源雷达本身不发射信号，利用空间中存在的民用辐射源为机会照射源，通过接收并处理目标反射的电磁信号，实现对目标的检测。数字电视信号具有分辨率高、发射信号稳定的突出优点，是一种较为理想的照射源。

2006年8月《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》国家强制标准(简称国标)GB20600-2006正式颁布，并于2007年8月实施。我国数字电视地面广播的正式启动为数字电视外辐射源雷达系统的应用提供了条件。

能实现快速同步和高效信道估计与均衡的PN序列帧头设计是我国数字电视标准的一大亮点，体现了我国的自主创新能力，但给外辐射源雷达系统带来了严重的副峰干扰问题。外辐射源雷达在杂波和噪声中检测目标，其分辨目标的能力，以及确定目标参数(距离、速度)的能力主要决定于雷达发射信号的波形。信号的模糊函数代表其距离、多普勒分辨能力和杂波抑制能力。多载波模式的数字电视信号因为其帧头和帧体的特殊结构，当用作外辐射源雷达信号时，其互模糊函数在时延-多普勒平面出现较多副峰。副峰可能会引起虚警，需要采取有效措施抑制副峰。传统的副峰抑制方法是将帧头信号置0以抑制距离维副峰，但不能抑制频率维副峰。本发明提出一种适用于多载波模式的数字电视外辐射源雷达副峰抑制算法，该算法结构简单，易于实现。

下面分析多载波数字电视信号副峰产生的原因。

数字电视信号的基本单元为信号帧，信号帧由帧头和帧体两部分组成。为适用不同应用，定义了三种可选帧头模式以及相应的信号帧结构。其中，帧头模式2为单载波模式，帧头模式1和帧头模式3为多载波模式。本发明就是针对多载波模式下的帧头模式1提出的。图1是采用帧头模式1的信号帧结构图。

帧头模式1采用的PN序列定义为循环扩展的8阶m序列，经“0”到+1值及“1”到-1值的映射变换为非归零的二进制符号。长度为420个符号的帧头信号，由循环扩展的前同步、后同步和PN255构成，如图2所示。线性反馈移位寄存器的初始条件确定所产生的PN序列的相位。在一个超帧中共有225个信号帧。每个超帧中各信号帧采用不同的PN信号作为信号帧识别符。系统信息为每个信号帧提供必要的解调和解码信息，包括符号星座映射模式、帧体信息模式等。36个系统信息符号连续排列于帧体数据的前36个符号位置。

在一个超帧中各信号帧的帧头采用不同相位的PN序号作为信号帧识别符。不同信号帧中的PN255序列之间的规律：