[发明专利]一种测量多普勒频率的改进方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量多普勒频率的改进方法，属于脉冲多普勒频率模糊处理技术领域。

背景技术

一直以来，脉冲多普勒雷达都是通过从相邻周期中提取目标的相位信息来测量目标的多普勒频率的，但当雷达工作在较低频率时，比如低重频脉冲多普勒雷达，目标的多普勒速度模糊状况就会相对突出，严重影响低重频脉冲多普勒雷达对目标距离的精确测定。因此针对低重频脉冲多普勒雷达的工作特点，提出一种改进的多普勒频率测量方法是十分有必要的。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种保证低工作频率雷达整机性能指标，提高低工作频率雷达对径向速度在特定值以下目标的多普勒频率测量精度，适合实际工程应用的测量多普勒频率的改进方法。

本发明是通过如下的技术方案来实现上述目的的：

一种测量多普勒频率的改进方法，硬件包括FPGA可编程逻辑控制器、DSP数字信号处理芯板；软件包括Visual DSP++；其特征在于：该测量多普勒频率的改进方法包括：

参差工作模式，使雷达有规律地改变工作周期；

参差码，雷达不同工作周期对应的编码；

多普勒频率计算系数，与周期和弧度相关的系数；

多普勒频率解模糊，通过比较多组多普勒频率值得到真实的多普勒频率；

递归运算，对相同方位和距离单元的多普勒频率做递归运算。

所述的一种测量多普勒频率的改进方法，它是通过如下步骤完成的：

1）FPGA向DSP发送雷达回波数据；

2）对雷达回波数据做脉冲压缩处理；

3）判断DSP片上存储器缓存是否已经存储了足够的雷达回波数据；

4）当缓存的数据量不够时，程序对已经缓存的数据做流水式缓存。然后跳入中断等待下一帧数据；

5）当缓存的数据量满足程序运行的要求的时，则开始计算雷达回波数据的相位变化值；

6）根据参差码提取多普勒频率计算系数，然后根据相位变化值和判断准则计算出多普勒频率；

7）将一圈的雷达回波数据按方位和距离划分为多个区域，将计算出的多普勒频率按区域缓存，并将对同一区域内的多普勒频率做递归处理；

8）根据递归结果得到目标的多普勒频率值。

本发明与现有技术相比的有益效果在于：

该测量多普勒频率的改进方法通过增加对参差工作模式下因雷达工作周期变化而产生的相位变化的判断，同时，对测量出的多普勒频率按方位和距离进行递归处理，在保证低工作频率雷达整机性能指标的前提下，有效提高了低工作频率雷达对径向速度在特定值以下目标的多普勒频率的测量精度，在实际工程应用中取得了不错的效果，操作简单方便，实现低工作频率雷达对多普勒频率的高精度测量。解决了低工作频率雷达对径向速度在特定值以下目标的多普勒频率的测量精度低，严重影响低工作频率雷达对目标距离精确测定的问题。

附图说明

图1为一种测量多普勒频率的改进方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对该测量多普勒频率的改进方法的实施方式作进一步详细说明：（参见图1）

一种测量多普勒频率的改进方法，硬件包括FPGA可编程逻辑控制器、DSP数字信号处理芯板；软件包括Visual DSP++；该测量多普勒频率的改进方法包括：

参差工作模式，使雷达有规律地改变工作周期；

参差码，雷达不同工作周期对应的编码；

多普勒频率计算系数，与周期和弧度相关的系数；

多普勒频率解模糊，通过比较多组多普勒频率值得到真实的多普勒频率；

递归运算，对相同方位和距离单元的多普勒频率做递归运算。

所述的一种测量多普勒频率的改进方法，它是通过如下步骤完成的：

1）FPGA向DSP发送雷达回波数据；

2）对雷达回波数据做脉冲压缩处理；

3）判断DSP片上存储器缓存是否已经存储了足够的雷达回波数据；

4）当缓存的数据量不够时，程序对已经缓存的数据做流水式缓存。然后跳入中断等待下一帧数据；

5）当缓存的数据量满足程序运行的要求的时，则开始计算雷达回波数据的相位变化值；

6）根据参差码提取多普勒频率计算系数，然后根据相位变化值和判断准则计算出多普勒频率；

7）将一圈的雷达回波数据按方位和距离划分为多个区域，将计算出的多普勒频率按区域缓存，并将对同一区域内的多普勒频率做递归处理；