[发明专利]一种线性调频连续波中频接收雷达

权利要求书

1.一种线性调频连续波中频接收雷达，其特征在于，包括：

延时器，用于对基准信号进行时延处理，并发送给发射天线；

发射天线，用于将处理后的基准信号作为发射信号辐射至探测空间；

接收天线，用于接收经目标反射后的发射信号，作为接收信号发送给混频器；

混频器，用于将基准信号与接收信号进行混频，形成中频信号，并发送给模拟带通滤波器；

模拟带通滤波器，用于滤除中频信号中的低频噪声与干扰，并将滤波后的中频信号发送给模数转换器；

模数转换器，用于对滤波后的中频信号进行离散采样，生成多个单频信号，发送给数字信号处理单元；

数字信号处理单元，用于对单频信号进行处理，求解探测空间内目标距雷达的距离以及目标的运动速度。

2.根据权利要求1所述的一种线性调频连续波中频接收雷达，其特征在于，所述基准信号为线性调频连续波，具体为：

其中，p(t)为随时间t变化的信号包络，f₀为信号载频，μ为线性调频率，调制周期为T_s，调制带宽为B，μ＝B/T_s。

3.根据权利要求1所述的一种线性调频连续波中频接收雷达，其特征在于，基准信号经延时器进行时延后，产生的发射信号为：

其中，T_rth为延时器的延时时间，满足τ_max＜T_rth＜T_s-τ_max，τ_max为最远探测距离的信号传播时间。

4.根据权利要求1所述的一种线性调频连续波中频接收雷达，其特征在于，发射信号经探测空间中的K个目标反射后的接收信号为：

其中，A_k表示第k个目标的反射系数，τ_k表示信号经发射天线再经第k个目标反射至接收天线的时间，f_D,k为第k个目标引发的多普勒频率，f_D,k＝2f₀v_k/c，v_k为第k个目标相对于雷达的速度，c为光速。

5.根据权利要求1所述的一种线性调频连续波中频接收雷达，其特征在于，将基准信号与接收信号进行混频，形成的中频信号为：

其中，f_D,k为第k个目标引发的多普勒频率，f_D,k＝2f₀v_k/c，G_B(t,τ_k)表示经混频后的信号包络，表示引起的相位变化，f_R,k为第k个目标距离引起的频偏，f_R,k＝-μτ_k。

6.根据权利要求5所述的一种线性调频连续波中频接收雷达，其特征在于，混频后信号为多个单频信号的组合，对于第k个目标混频后的信号频率为-μT_rth+f_B,k，其中，-μT_rth为因延时器引起的频偏，f_B,k为第k个目标引起的频偏，f_B,k＝f_R,k+f_D,k。

7.根据权利要求1所述的一种线性调频连续波中频接收雷达，其特征在于，模数转换器对滤波后的中频信号进行离散采样，采样标准为：下边带频率在限定范围内小于μT_rth，上边带频率在限定范围内大于μT_rth+f_B,max，其中f_B,max为目标可引起的最大频偏值，离散采样的采样频率f_s＝μT_rth/N，其中N为整数，且f_s＞2f_B,max。