[发明专利]提高DDC后多通道合成信号信噪比的方法

说明书

本发明提供一种提高DDC后多通道合成信号信噪比的方法，包括以下步骤：对AD量化输出的数字信号进行对称修正，特别是将谷值量化数据(‑2^n‑1)修正为(‑2^n‑1+1)；对DDC处理中过程数据进行对称四舍五入截位和对称饱和截位处理，其中对称四舍五入截位处理将尾数为‑0.5的数据向下四舍五入，使得绝对值相同的数据经截位后的绝对值仍然相同，对称饱和截位处理将最小饱和值修正为与最大饱和值绝对值相同，符号相反。本发明能够提高DDC后多通道合成信号信噪比、镜像抑制比和SFDR，提高信号分辨率，增加信号传输距离，有效提高信号处理系统的性能指标。

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，特别涉及一种提高DDC后多通道合成信号信噪比的方法。

背景技术

近年来，随着全数字化雷达技术的迅速推广，雷达系统覆盖的频段范围不断扩大，阵元数量也不断增加，需要处理的信道数量已达10⁴量级，回波信号积累强度较大。

雷达信号处理过程中，任何一类数据的微小同向误差，都会引起输出信号信噪比的降低，导致系统性能指标下降。在以往阵元数量不大的雷达系统中，对DDC处理过程中的数据一般采用直接截位或一般四舍五入方法。直接截位处理办法分为向下取整和向上取整两种；一般四舍五入截位方法一般是直接截取所需位宽数据，然后加上后1位数据。此两种截位方法均会导致DDC处理后合成信号的噪底抬高，降低信号信噪比。由于在雷达系统阵元数量不多的情况下，信号积累强度有限，此种处理办法产生的影响不大。在雷达阵元数量达10⁴量级时，直接截位方法或一般四舍五入方法会因输入数据的非对称性和过程数据的有限字长效应引起较大误差，从而影响信号分辨率和传输距离。因此，寻找一种有效降低上述误差，提高雷达多通道合成信号信噪比的方法很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高DDC后多通道合成信号信噪比的方法，以解决在雷达阵元数量达10⁴量级时，现有技术会因输入数据的非对称性和过程数据的有限字长效应引起较大误差的问题，从而提高信号处理系统的性能指标。为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：提高DDC后多通道合成信号信噪比的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1对AD量化输出的数字信号进行对称修正，将饱和最小值修正为与饱和最大值绝对值相同；

步骤2对DDC处理中过程数据进行对称截位处理，所述对称截位处理包括对称饱和截位和对称四舍五入截位。

进一步的，所述步骤1中对AD量化输出的数字信号进行对称修正的具体方法为：模拟信号输入AD转换器，根据模拟信号幅度进行有符号数刻度标定，当模拟信号峰值达到AD量化的上限时，量化输出数字信号为(2^n-1-1)，其中n为输入数据位宽，即AD量化位宽；当模拟信号的谷值达到AD量化的上限时，将量化输出数字信号修正为(-2^n-1+1)。

进一步的，所述对称四舍五入截位具体为：对于输出数据A，输出数据A的位宽为2m，m2，输出结果修正为：A[2m-1:m]。

进一步的，步骤2中所述对称饱和截位是针对进行四舍五入截位之前已饱和与截位后饱和的数据，对于最大正数，输出数据为(2m-1-1)，对于最小负数，输出结果修正为(-2m-1+1)，2m为输出数据位宽。