[发明专利]一种提高雷达测角范围的方法

权利要求书

1.一种提高雷达测角范围的方法，其特征在于，该方法是通过一个发射天线和两个接收天线实现的，具体步骤如下：

S1：设定系统参数，两个接收天线间距为d_jsjs，雷达信号中心频率为f₀，对雷达信号进行fft变换的点数为N_FFT；

S2：当两个接收天线接收信号路程差大于等于雷达信号波长的1/N时，角度测量产生突变；

S3：对两个接收天线的接收信号进行N_FFT点的fft变换，接收天线Ⅰ对应的频域信号为sig_fft1,接收天线Ⅱ对应的频域信号为sig_fft2；

S4：对步骤S3中的频域信号求模值，进行门限检测，判决出目标所在频谱的位置，接收天Ⅰ对应的位置为k1，接收天线Ⅱ对应的位置为k2；

S5：分别求取频域信号sig_fft1中k1位置的信号相位的正切值xw1、sig_fft2中k2位置的相位的正切值xw2、及其相位差值的正切值、相位差值的弧度值和当前的角度初始测量值；

S6：如当前计算得到的角度值是目标的第一个角度初始测量值jd_cs(1)，则记录当前角度初始测量值，并返回S3中继续执行，反之，开始计算当前的角度值jd(i),其中i为当前周期的标号；

S7：根据S6中测得的角度信息和已知的速度及距离信息，查找误差模型对应的误差值，对当前角度测量值进行补偿，得到精确的角度值：

如当前角度测量值为jd(i)，距离和速度对应于误差模型中的R(i)和V(j)，则当前角度估算值为jd_gs(i)＝jd(i)+wcz(i,j)。其中jd_gs(i)即为所得到的角度值。

2.根据权利要求1所述的一种提高雷达测角范围的方法，其特征在于，接收天线Ⅰ位于接收天线Ⅱ和发射天线之间，以接收天线Ⅱ为坐标原点，接收天线Ⅱ的法线方向为y轴，接收天线Ⅰ与发射天线位于x轴的正半轴，建立坐标轴。

3.根据权利要求1所述的一种提高雷达测角范围的方法，其特征在于，步骤S2中N的范围为3-5。

4.根据权利要求3所述的一种提高雷达测角范围的方法，其特征在于，步骤S2中角度测量产生突变时的临界角为：

jd_linjie＝asin(λ/(4*d_jsjs))*180/π。

5.根据权利要求3所述的一种提高雷达测角范围的方法，其特征在于，步骤S5中的正切值xw1和xw2分别为：

xw1＝imag(sig_fft1(k1))/real(sig_fft1(k1))

xw2＝imag(sig_fft2(k2))/real(sig_fft1(k2))

步骤S5中的相位差值的正切值xwc、相位差值的弧度值xwc_rad和当前的角度初始测量值jd_cs分别为：

xwc＝(xw1-xw2)/(1+xw1*xw2)

xwc_rad＝atan(xwc)

jd_cs＝asin(xwc_rad*λ/(2*π*d_jsjs))*180/π

其中λ＝c/f₀，光速c＝3.0*10⁸m/s。

6.根据权利要求5所述的一种提高雷达测角范围的方法，其特征在于，步骤S7中已知的速度为负时，如当前的角度初始测量值jd_cs(i)的绝对值小于上一个周期数据的角度初始测量值jd_cs(i-1)，且当前的角度初始测量值的绝对值小于临界角度，则计算得到的角度值没有模糊，当前的角度值即为角度初始测量值jd(i)＝jd_cs(i)。

7.根据权利要求6所述的一种提高雷达测角范围的方法，其特征在于，如jd_cs(i)<0,则目标在坐标中x轴的左侧，jd(i)＝jd_cs(i)+2*jd_linjie；如果jd_cs(i)>＝0,则目标在坐标中x轴的右侧，jd(i)＝jd_cs(i)-2*jd_linjie。

8.根据权利要求1所述的一种提高雷达测角范围的方法，其特征在于：步骤S7中已知的速度为正时，如当前的角度初始测量值jd_cs(i)的绝对值大于上一个周期数据的角度初始测量值jd_cs(i-1)，且当前的角度初始测量值的绝对值小于临界角度，则计算得到的角度值没有模糊，当前的角度值即为角度初始测量值jd(i)＝jd_cs(i)。