[发明专利]一种基于傅里叶变换的雷达工作方法和系统

说明书

本申请提供了一种基于傅里叶变换的雷达工作方法和系统，其中，该方法的步骤包括：以50％占空比的方波模式向目标发射电磁波，以与发射单元同频同相位的方波模式接收目标反射的电磁波；在方波的扫频范围内由低到高进行扫频，获得不同方波频率下的雷达探测信号均值；将包含扫描频率和信号均值的频域数据进行傅里叶变换，获得时域信息。本申请所述技术方案探测能力强、发射功率小、信噪比低，且能够对多个进行探测。

技术领域

本申请涉及目标探测领域，特别涉及一种基于傅里叶变换的雷达工作方法和系统。

背景技术

雷达是一种通过发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，以此来获得目标信息的技术。通过电磁波的发射和接收时间差、频率差和回波信号强度等信息，可以计算目标的距离、速度、反射面积等。雷达已经被广泛应用于军事、国防、交通、气象等众多领域。

雷达的种类很多，例如脉冲雷达、脉冲多普勒雷达、连续波雷达、调频连续波雷达、脉冲压缩雷达等。其中应用广泛且能够同时测量目标距离和速度的是脉冲多普勒雷达和调频连续波雷达。脉冲多普勒雷达的测量精度取决于脉冲宽度，脉冲越窄精度越高，但窄脉冲条件下需要雷达的发射功率很高；调频连续波雷达具有功率小的特点，但却难以对多目标进行探测。

发明内容

为解决上述问题之一，本申请提供了一种基于傅里叶变换的雷达工作方法和系统。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种基于傅里叶变换的雷达工作方法，该方法的步骤包括：

以50％占空比的方波模式向目标发射电磁波，以与发射单元同频同相位的方波模式接收目标反射的电磁波；

在方波的扫频范围内由低到高进行扫频，获得不同方波频率下的雷达探测信号均值；

将包含扫描频率和信号均值的频域数据进行傅里叶变换，获得时域信息。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种基于傅里叶变换的雷达工作系统，该系统包括：

发射单元，以50％占空比的方波模式向目标发射电磁波；

接收单元，以与发射单元同频同相位的方波模式接收目标反射的电磁波；

所述发射单元和接收单元在方波的扫频范围内由低到高进行扫频，获得不同方波频率下的雷达探测信号均值；

信号处理设备，将包含扫描频率和信号均值的频域数据进行傅里叶变换，获得时域信息，并根据所述时域信息计算目标信息。

本申请所述技术方案优点在于：

1)具有更强的探测能力。本方案的信号发射和接收占空比均为50％，因此，总的占空比为25％，远远高于脉冲多普勒雷达(信号发射和接收占空比往往不到1％)。因此该方法使得雷达的信号利用率大大提升，探测能力增强。

2)具有更小的发射功率。本方案能够使信号利用率提升，从而可使雷达的发射功率降低，同时也使雷达信号难以截获。

3)具有更高的信噪比。本方案能够使信号利用率提升，进而可以提高雷达的信噪比，使雷达具有更好的抗干扰能力。

4)具有多目标探测能力。调频连续波雷达虽然功率小，但却难以应付多目标的任务，本方案基于傅里叶变换的雷达工作方法对于多目标探测同样具有良好的效果，可以轻松分辨不同距离和速度的目标。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出本方案所述基于傅里叶变换的雷达工作系统的示意图；

图2示出本方案所述基于傅里叶变换的雷达工作方法的示意图。