[发明专利]一种宽范围高精度微波测距雷达系统设计方法

权利要求书

1.一种宽范围高精度微波测距雷达系统设计方法，其特征在于实现方式如下：

（1）雷达发射通道发射信号与雷达接收通道接收信号同时进行，接收天线范围覆盖发射通道使得发射泄露的线性调频信号完整接收；

所述雷达发射信号采用宽脉冲波形，时宽大于3us、信号带宽大于100MHz;

（2）采用收发天线分置，通过增益控制和收发通道隔离保证接收和发射通道隔离度；

所述发射天线采用阶梯喇叭天线，所述接收天线采用光壁喇叭天线进而实现天线高隔离度；

（3）发射通道泄露信号剔除：

设发射信号为S(t)：

S(t)=A*rect(tτ)cos(2πf0t+k*t22)]]>

其中rect(tτ)=1|tτ|≤120|tτ|>12]]>、τ为脉冲宽度、A为信号幅度，k为调频斜率；

设距离为R，则回波可以表示为：

Sr(t)=L1*A*rect(t-trτ)cos(2πf0(t-tr))+k*(t-tr)22+L2*A*rect(tτ)cos(2πf0t+k*t22)]]>

其中t_r<τ，L1为回波信号衰减、L2为泄露信号衰减；

信号s(t)的匹配滤波器的时域脉冲响应为：

h(t)=s^*(-t)

则回波信号经匹配滤波器后的输出为：

s_o(t)=s_r(t)*h(t)

运算后，取其包络如下：

|s0(t)|=L2*|τSa(πkτt)rect(t2τ)|+L1*|τSa(πkτ(t-tr))rect((t-tr)2τ)|]]>

其中第一项为泄露信号的匹配滤波结果，信号宽度为τ'

τ′=1kτ=1B]]>

B为线性调频信号带宽；

将泄漏信号剔除即可。

2.根据权利要求1所述的一种宽范围高精度微波测距雷达系统设计方法，其特征在于：所述测距雷达的发射和接收通道在电装过程内壁贴吸波材料，外部盖板缝隙涂导电胶，提高发射通道和接收通道的隔离度；波导装配完成后涂导电胶，并用钼丝包覆，减小波导泄露。