[发明专利]一种脉间捷变频LFM回波信号跨距离门走动的校正方法

说明书

本申请公开了一种脉间捷变频LFM回波信号跨距离门走动的校正方法，该方法包括：步骤1，获取高速运动目标的回波信号，并计算回波信号的滤波信号；步骤2，根据预设替换变量，对滤波信号中的慢时间参数进行替换，对参数替换后的滤波信号进行傅里叶逆变换以实现回波信号跨距离门走动校正。通过本申请中的技术方案，在脉间捷变频情况下，对高速运动目标回波信号的跨距离门走动问题进行数学描述，通过慢时间参数替换实现捷变频回波信号的距离走动校正，以利于后续的信号积累和目标检测，并且这种校正处理能够满足雷达系统的实时性要求。

技术领域

本申请涉及雷达信号处理的技术领域，具体而言，涉及一种脉间捷变频LFM回波信号跨距离门走动的校正方法。

背景技术

线性调频信号(linear frequency modulation，LFM)是雷达中广泛应用的多普勒不敏感信号。实际中雷达目标通常都是运动的，尽管目标运动会降低LFM回波脉压的性能指标，使得主瓣展宽、副瓣抬高，但是通常不会降低到难以接受的程度。

对探测高速运动目标而言，帧内的多个脉冲回波信号通常会发生跨距离门走动现象，当进行后续的相参/非相参积累处理时，无法将能量聚集起来，从而降低了目标的可检测性，因此，需要在积累前进行多脉冲回波的跨距离门走动校正。

雷达中采用脉间捷变频技术是对抗敌方干扰的有效措施，脉冲载频的伪随机快速变化增加了敌方捕捉雷达信号、并对雷达信号实施干扰的难度，是一种常用的抗干扰技术。

但是在该技术中，高速运动目标的捷变频LFM脉冲回波的距离走动校正是一个值得研究的问题，但是目前尚未见到这方面的研究。

发明内容

本申请的目的在于：在脉间捷变频LFM脉冲回波中，实现高速运动目标回波信号的脉间跨距离门校正对齐，以利于后续的相参或非相参处理，从而增强了目标的可检测性、雷达的抗干扰能力。

本申请的技术方案是：提供了一种脉间捷变频LFM回波信号跨距离门走动的校正方法，该方法包括：步骤1，获取高速运动目标的回波信号，并计算回波信号的滤波信号；步骤2，根据预设替换变量，对滤波信号中的慢时间参数进行替换，对替换后的滤波信号进行傅里叶逆变换以实现回波信号跨距离门走动校正。

上述任一项技术方案中，进一步地，滤波信号的计算公式为：

t_n＝nT_r

f_dn＝2vf_n/c

f_n＝f_c+d_nΔf

τ_n＝2(R₀+vt_n)/c

式中，f为频率，t_n为慢时间，即第n个脉冲重复周期，n＝0,1，2，...，N-1，N为一帧内的脉冲数量，T_r为脉冲重复周期，a_r为回波信号的幅度，rect(·)为矩形函数，f_dn为运动目标在第n个脉冲中的多普勒频率，v为目标的速度，f_n为第n个脉冲的载频，f_c为捷变频雷达的初始载频，d_n为第n个脉冲的频率调制码，Δf为最小跳频间隔，B为LFM信号的带宽，τ_n为雷达发射第n个脉冲时目标的双程延时，R₀为高速运动目标的初始距离，c为光速，K为LFM信号的调频斜率；

上述任一项技术方案中，进一步地，步骤1中，计算回波信号的滤波信号，具体包括：

步骤11，根据回波信号，计算回波信号对应的混频信号，其中，混频信号的计算公式为：