[发明专利]一种对间歇调制信号的分段匹配滤波处理方法

说明书

本发明涉及一种对间歇调制信号的分段匹配滤波处理方法，步骤一：线性调频信号采样生成间歇调制信号。步骤二：设计间歇调制信号的分段匹配滤波器。步骤三：对间歇调制信号进行分段匹配滤波处理，分析输出信号的目标特性。步骤四：实现最佳的间歇调制信号分段匹配滤波。本发明的有益效果包括：第一，解决间歇调制信号频谱不连续导致的假目标脉冲串自干扰问题。第二，消除假目标脉冲串对弱小目标信号的干扰。本发明提出的分段匹配滤波器的最佳结果能完全抑制假目标脉冲串，只输出真实目标信号，消除了假目标脉冲串对小目标信号的干扰。

技术领域

本发明属于雷达信号处理领域，具体涉及对雷达间歇调制信号的处理技术，特别是一种对间歇调制信号的分段匹配滤波处理方法。

背景技术

雷达系统的内场辐射式仿真是在以微波暗室为代表的内场环境中，通过各种模拟技术和理论方法等效手段，真实地复现实际雷达电磁波的产生、辐射、传播、目标散射、接收、处理等所有过程。相比于外场辐射式仿真来说，内场辐射式仿真具有保密性好、灵活性高、重复性强等独特优势。在内场对窄带雷达进行仿真，可逼真复现复杂电磁环境下雷达的探测和跟踪过程。但是，如果应用这种方法对大时宽带宽雷达进行仿真，会遇到难以回避的困难：由于内场的距离较小，雷达的距离盲区较大，大于内场中目标和雷达的距离，这也意味着发射脉冲尚未完全发射完毕，而回波前沿已经达到，对于收发一体的雷达来说，难以完成回波的接收。如果将大时宽带宽信号分成若干段信号，即将一个大时宽带宽信号变成若干段的“间歇”信号，应用于宽带信号的内场辐射式仿真中，通过发射和接收的交替进行，生成长脉冲被分成多个短脉冲的间歇调制信号，可以有效解决场地受限、收发遮挡和信号隔离度要求高等难题。研究空间受限条件下间歇调制信号的目标回波脉冲处理方法，是解决雷达长脉冲信号内场辐射式仿真的关键技术。

在对间歇调制信号进行处理的传统思路是采用长脉冲的匹配滤波器对间歇调制信号进行匹配滤波处理，但是，采用长脉冲匹配会导致匹配输出包含一系列假目标脉冲串，如果在一个较大的目标周围存在小目标，则会出现假目标串对弱小目标信号的遮盖，必须通过后期的信号处理和信息筛选来提高探测性能，因而仿真系统的规模变大、成本增加。如果能够直接利用匹配滤波处理抑制假目标脉冲串，则能够简化仿真系统，有效控制成本。实际上，长脉冲的匹配滤波器相对于间歇调制信号是存在“失配”的，可以根据间歇调制信号设计更佳的匹配滤波器，这为信号处理的优化提供了可能性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对间歇调制信号的分段匹配滤波处理方法，以抑制间歇调制信号输出的假目标脉冲串，提高信号对真实目标的检测能力。主要采用匹配滤波技术，提出了对间歇调制信号的分段匹配滤波处理方法。为了达到上述目的，本发明采取的技术方案如下：

步骤一：线性调频信号采样生成间歇调制信号。

首先由信号发生器产生一定带宽、脉宽和调频斜率的线性调频信号，再用周期固定的方波脉冲串对其进行调制，生成间歇调制信号。

步骤二：设计间歇调制信号的分段匹配滤波器。

根据间歇调制信号的表达式，时域取反取共轭得到分段匹配滤波器的表达式，并设计实现分段匹配滤波器。

步骤三：对间歇调制信号进行分段匹配滤波处理，分析输出信号的目标特性。

把不同采样周期的间歇调制信号通过对应的分段匹配滤波器进行处理，分析输出信号的目标特性，并研究得到输出信号中假目标脉冲串的大小与方波周期之间的关系。

步骤四：实现最佳的间歇调制信号分段匹配滤波。

根据步骤三中得到的假目标脉冲串的大小与方波周期之间的关系，调节方波信号的周期，重复步骤一、二、三，实现最优化的间歇调制信号分段匹配滤波处理。

本发明的有益效果主要包括：