[发明专利]一种有源和无源融合定标方法及装置在审
申请号: | 202010824553.4 | 申请日: | 2020-08-17 |
公开(公告)号: | CN111983575A | 公开(公告)日: | 2020-11-24 |
发明(设计)人: | 刘芳;白杨 | 申请(专利权)人: | 北京环境特性研究所 |
主分类号: | G01S7/40 | 分类号: | G01S7/40;G01S7/02 |
代理公司: | 北京格允知识产权代理有限公司 11609 | 代理人: | 张莉瑜 |
地址: | 100854*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 有源 无源 融合 定标 方法 装置 | ||
1.一种有源和无源融合定标方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、在雷达完成内校准的条件下,进行参数设置,设置发射信号;所述发射信号由信号源产生,包括两路正交的射频信号;
S2、对所述发射信号加入发射通道的乘性误差及前向传播造成的时延,得到天线发射的全极化信号;
S3、根据所述全极化信号,利用数字式有源标定器模拟理论极化散射矩阵,得到运动目标的后向散射信号;
S4、对接收到的所述后向散射信号加入接收通道的乘性误差,并下变频至零频,完成采样存储,得到极化散射矩阵;
S5、根据得到的极化散射矩阵,进行运动补偿和时延补偿;
S6、对补偿后的极化散射矩阵进行无源极化定标,修正残留误差,得到校准后的目标极化散射矩阵,完成定标。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S1中,所述发射信号的表达式为:
e(t)=[eth(t),etv(t)]T
其中,eth(t)和etv(t)分别表示H极化发射通道和V极化发射通道发射的射频信号。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤S2中,所述全极化信号的表达式为:
其中,αh、αv分别表示H、V极化发射通道的幅度增益;τh、τv分别通过H、V极化发射通道后产生的时延;θh、θv分别表示H、V极化发射通道对信号产生的相移;
H、V极化发射天线的实际增益用Jones矢量描述为:
βh(ζ,η)、βv(ζ,η)分别表示H、V极化发射天线在方位角ζ、俯仰角η上的主极化增益值;ρh(ζ,η)、ρv(ζ,η)分别表示H、V极化发射天线增益在方位角ζ、俯仰角η上的交叉极化分量与主极化分量的比值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤S3中,得到运动目标的后向散射信号表达式为:
其中,表示极化散射矩阵,δ(τd,fd)表示考虑时延和多普勒频移的系统响应函数,et(t)表示发射信号,τd表示距离和径向速度造成的时延,fd表示距离和径向速度造成的多普勒频移,esh(t)表示发射H极化下的散射回波信号,esv(t)表示发射V极化下的散射回波信号;
发射通道的乘性误差矩阵T的表达式为:
多普勒频率fd的表达式为:
ft为雷达发射信号频率,“+”代表目标正接近雷达运动,“-”代表目标正远离雷达运动。
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