[发明专利]可用于侦测低小慢目标物体的雷达系统及其应用方法

说明书

本发明公开的可用于侦测低小慢目标物体的雷达系统，涉及雷达技术领域，包括相控阵雷达、调频雷达、连续波雷达及显示设备，利用相控阵雷达获取低小慢目标物体的方位信息，利用调频雷达获取低小慢目标物体的的距离信息，利用连续波雷达获取低小慢目标物体的运动信息，消除了由于低小慢目标物体运动引起多普勒频移带来的距离向侦测误差，实现了同时对多个低小慢目标物体的跟踪，提高了侦测低小慢目标物体的精度及效率。另外，本发明还公开了用于侦测低小慢目标物体的雷达系统的应用方法。

技术领域

本发明涉及雷达技术领域，具体涉及一种可用于侦测低小慢目标物体的雷达系统及其应用方法。

背景技术

雷达对目标物体的侦测通常包括对目标物体的有无、距离、速度和方位等信息的获取。

传统的脉冲体制雷达通过测量发射的脉冲信号与接收回波脉冲信号的时间差来计算目标物体与雷达之间的距离。受限于雷达发射的脉冲信号不易做到很窄，导致近距(10-500米)的目标物体处于雷达侦测的盲区。同时传统雷达通过伺服电机系统控制雷达天线转动来侦测目标物体，当雷达天线转动到某个角度收到回波信号，这个角度代表目标的方位信息，导致侦测速度较慢且不能对多个目标同时进行跟踪。常规的线性频率调制连续波体制雷达，发射频率随时间线性变化的连续波信号照射目标，由于目标位图回波信号存在距离时延，回波信号与发射信号存在频差，导致线性频率调制连续波雷达虽然能解决脉冲雷达近距侦测问题，但是对于地杂波背景下运动的目标物体的侦测存在较大的误差。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明实施例提供了一种可用于侦测低小慢目标物体的雷达系统及其应用方法。

第一方面，本发明实施例提供的可用于侦测低小慢目标物体的雷达系统包括：

相控阵雷达、调频雷达、连续波雷达及显示设备，其中：

所述相控阵雷达，用于监控是否存在低小慢目标物体及低小慢目标物体的方位信息；

所述调频雷达，用于实时获取低小慢目标物体的距离信息并将所述距离信息发送至所述显示设备，其中，所述距离信息包括所述低小慢目标物体与调频雷达之间的距离；

所述连续波雷达，用于实时获取低小慢目标物体的运动信息并将所述运动信息发送至所述显示设备，其中，所述运动信息包括所述低小慢目标物体的速度。

第二方面，本发明实施例提供的可用于侦测低小慢目标物体的雷达系统的应用方法包括以下步骤：

利用连续波雷达产生携带单频连续波信号的第一发射信号，根据所述第一发射信号，在接收端产生第一接收信号；

对所述第一发射信号及所述第一接收信号进行混频，得到低小慢目标物体因运动产生的多普勒频移f_D；

根据公式得到低小慢目标物体相对于雷达系统的运动速度v，其中，f₀为连续波雷达扫频的中心频率，c₀为光速，a为低小慢目标物体运动的方向和竖直方向之间的角度。

第三方面，本发明实施例提供的另一种如权利要求1所述的可用于侦测低小慢目标物体的雷达系统的应用方法，包括以下步骤：

利用调频雷达产生携带调频连续波信号的第二发射信号，根据所述第二发射信号，在接收端产生第二接收信号；

对所述第二发射信号及所述第二接收信号进行混频，得到低小慢目标物体因距离产生的多普勒频移f_d；

根据公式得到低小慢目标物体与调频雷达之间的距离R，其中，T为调频连续波信号的信号周期，Δf为调频连续波信号的带宽。

第四方面，本发明实施例提供的另一种如权利要求1所述的可用于侦测低小慢目标物体的雷达系统的应用方法，包括以下步骤：