[发明专利]相控阵天气雷达最大值提取信号方法有效

专利信息
申请号: 201811581355.9 申请日: 2018-12-24
公开(公告)号: CN109614579B 公开(公告)日: 2022-05-17
发明(设计)人: 马舒庆;罗川;吕寺炜 申请(专利权)人: 雷象科技(北京)有限公司
主分类号: G06F17/14 分类号: G06F17/14;G01S13/95;G01S13/02
代理公司: 北京中建联合知识产权代理事务所(普通合伙) 11004 代理人: 刘湘舟;宋元松
地址: 100089 北京市海淀区*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 相控阵 天气 雷达 最大值 提取 信号 方法
【说明书】:

发明公开了一种相控阵天气雷达最大值提取信号方法,其步骤如下,1、快速傅氏变换、2、提取Pmax(x,y,z)、3、计算V(x,y,z)、4、计算DV(x,y,z)、4、判断是否是信号。本发明采用提取谱中最大值,同时利用空间径向速度分布均匀性甄别是否是信号,在信号的谱形不确定的情况下,在提取小信号时,也不会容易出现错误。

技术领域

本发明涉及一种气象雷达的信号处理技术。

背景技术

在对相控雷达探测信号完成快速傅氏变换(FFT)后,就得到了回波信号和接收通道噪声的速度功率密度谱,接着的工作就是从这个谱中提取信号功率。通常采用的方式是根据信号的谱形特征在这个谱上找到信号的位置,测量信号谱宽,根据谱宽和信号功率谱密度计算信号功率。信号的谱形常常是不确定的,因此这些方法在提取小信号时,容易出现错误。

发明内容

本发明的目的是提供一种相控阵天气雷达最大值提取信号方法,采用提取谱中最大值,同时利用空间径向速度分布均匀性甄别是否是信号,以解决在信号的谱形常常不确定的情况下,提取小信号时,不容易出现错误等技术问题。

为了实现上述发明目的,本发明所采用的技术方案如下:

相控阵天气雷达最大值提取信号方法,

1)快速傅氏变换

在对相控雷达探测信号完成快速傅氏变换FFT后,得到

P(I),I=1,2,……128;取其中最大值Pmax,同时利用Pmax在谱中的位置得到多普勒速度V;其中P(I)是……

2)提取Pmax(x,y,z)

对雷达探测空间的信号完成上述处理后,就可得到Pmax(x,y,z)和V(x,y,z);

3)计算V(x,y,z)、DV(x,y,z)

对于一个V(x,y,z),可以找到一组V(x+i,y+j,z+k),i=1,2,……N, j=1,2,……N,k=1,2,……N,N不大于10;计算V(x+i,y+j,z+k)中相邻点的差值,并将这些差值的绝对值求平均,得DV(x,y,z);其中DV是V(x+i,y+j,z+k)中相邻点的差值绝对值的平均值;

4)判断是否是信号

当DV(x,y,z)B,Pmax(x,y,z)为信号,否则为噪声;其中B是判断是否为信号的阈值。

本发明的优点是采用提取谱中最大值,同时利用空间径向速度分布均匀性甄别是否是信号,在信号的谱形不确定的情况下,在提取小信号时,也不会容易出现错误。

具体实施方式

本发明采用提取谱中最大值,同时利用空间径向速度分布均匀性甄别是否是信号。

本发明的流程:

一、流程

1、快速傅氏变换

2、提取Pmax(x,y,z)

3、计算V(x,y,z)

4、计算DV(x,y,z)

5、判断是否是信号。

本发明上述流程包含的具体方法:

在对相控雷达探测信号完成快速傅氏变换(FFT)后,得到

P(I),I=1,2,……128

取其中最大值Pmax,同时利用Pmax在谱中的位置得到多普勒速度V。

对雷达探测空间的信号完成上述处理后,就可得到Pmax(x,y,z)和V(x,y,z)。对于一个Pmax(x,y,z),可以找到一组,i=1,2,……N, j=1,2,……N, k=1,2,……N,N一般不大于10。计算V(x+i,y+j,z+k)中相邻点的差值,并将这些差值的绝对值求平均,得DV(x,y,z),当DV(x,y,z)B,如B=5,Pmax(x,y,z)为信号,否则为噪声。

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