[发明专利]一种三角波调频近程探测系统测速测距方法

权利要求书

1.一种三角波调频近程探测系统测速测距方法，其特征在于，包括如下步骤：

全相位数据预处理：将差频信号进行全相位数据预处理，即用卷积窗w_c对以x(0)为中心的长(2N-1)的数据向量进行加权处理，再移位求和；

FFT测相：对全相位预处理后的数据和未处理的差频数据分别利用FFT法测出主谱线上的相位值；

相位差校正：利用上述两个相位值的差值与频偏值成正比的关系，得到信号频率的估计；

上下扫频段频率对消：通过上下扫频段差频信号频率，算出对应时刻目标距离与速度。

2.根据权利要求1所述的三角波调频近程探测系统测速测距方法，其特征在于，全相位数据预处理是列出x(n)所有包含x(0)的子数据向量，将所有子数据向量在原截断位置进行周期延拓，在截断的主区间内进行求和，得到新的全相位周期延拓信号。

3.根据权利要求1所述的三角波调频近程探测系统测速测距方法，其特征在于，对于三角波线性调频体制，上扫频段差频频率f_p和下扫频段差频频率f_q与目标距离R分别存在以下对应关系：

其中△F为频偏，T_m为扫频周期，R为目标距离，c为电磁波的传播速度，为目标的多普勒频率，v为目标运动速度，λ为载波波长。

4.根据权利要求1所述的三角波调频近程探测系统测速测距方法，其特征在于，FFT测相的具体步骤为：

单频复指数序列N是FFT的点数，m是实际频率所在的位置，θ₀是实际相位值，假设主谱线的谱序号为k^*，m＝k^*+δ，δ为频率偏移，

x(n)进行FFT后，FFT主谱线上的相位值为:

x(n)进行全相位FFT后，全相位FFT主谱线上的相位值为:

5.根据权利要求1所述的三角波调频近程探测系统测速测距方法，其特征在于，相位差校正具体为：

将全相位FFT得到的相位值减去FFT得到的相位值，可得

信号真实频率的估计：

6.根据权利要求1所述的三角波调频近程探测系统测速测距方法，其特征在于，通过上下扫频频率对消，消除多普勒的影响，准确地测定目标距离与速度：

其中f₀为信号中心频率，μ为线性调频近程探测系统的调频率，