[发明专利]一种伪码调相引信系统提高测速测距精度的方法

说明书

本发明公开了一种伪码调相引信系统提高测速测距精度的方法，包括：回波信号与本振信号混频，低通滤波后得到包含多普勒频率和伪码调相基带信号的中频信号；将中频信号正交解调得到包含多普勒频率的I、Q两路信号；通过相关运算和距离门重排法构造二维回波信号矩阵；将I、Q两路的相关结果求模；同时对I路回波信号矩阵的目标距离门单元所在列做CZT运算，得到多普勒频率，从而解算出目标相对速度。本发明运用基于Bluestein等式的CZT快速算法，可以更为准确的得到多普勒频率，提高系统的测速精度，同时由于正交解调I、Q两路输出相互正交的特性，通过求模的方式消去多普勒频率对相关输出的调制作用，解算出目标距离。

技术领域

本发明涉及信号系统近程探测技术，具体涉及一种伪码调相引信系统提高测速测距精度的方法。

背景技术

在现代电子战争中，小体积、低成本、低功耗的无线电近炸引信得到了越来越广泛的应用，伪码调相系统由于其良好的距离分辨力和抗干扰能力，成为了无线电近炸引信的一个重要组成部分。以往的伪码调相引信只具备定距功能，而忽略目标相对速度的影响，这就限制了其在一些特定情况下的应用，如在高速弹目交汇的情况下，目标相关峰值受到多普勒频率的调制作用，导致其测距出现偏差，因此在这类情况下，人们对伪码调相引信提出了精确测距测速的要求。

伪码调相引信通过回波信号与本地伪随机序列相关，由于相关输出具有目标多普勒信息，通过距离门重排法构造二维回波矩阵，对目标多普勒频率进行提取，目前主要是采用FFT算法获得多普勒频率的频谱，但是由于FFT算法具有栅栏效应，从而导致测出的速度有一定的偏差；对于目前常用的相关测距法，由于相关输出会受到多普勒频率的调制作用，目前大多数方法是对其进行多普勒补偿，例如基于全相位FFT的多普勒补偿方法，该方法的补偿精度很高，但是需要做全相位预处理，且需要对多组数据做全相位FFT运算，并求出其相位差，工程实现难度比较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种伪码调相引信系统提高测速测距精度的方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种伪码调相引信系统提高测速测距精度的方法，具体步骤如下：

回波信号经过接收机处理后得到中频信号，中频信号经过正交解调得到相互正交的I、Q两路信号；

将I、Q两路信号分别进行相关运算，两路相关输出的结果进行距离门重排得到I、Q两路信号的二维回波矩阵；

对I、Q两路二维回波矩阵的行进行求模运算，消除多普勒频率对相关结果的调制作用，解算出目标距离；

对I路二维回波信号矩阵的目标距离门单元所在列做基于Bluestein等式的CZT快速运算，得到多普勒频率，根据多普勒频率与速度对应公式得到目标相对速度。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：本发明运用基于Bluestein等式的CZT快速算法，可以更为准确的得到多普勒频率，提高系统的测速精度；同时由于正交解调I、Q两路输出相互正交的特性，可以通过求模的方式消去多普勒频率对相关输出的调制作用；使用基于Bluestein等式的CZT快速算法相比于常规CZT算法，降低了系统的运算复杂度，提高了系统的运算效率，同时减少了资源消耗，具有低成本、低功耗等优势。

附图说明

图1为本发明的数据处理流程图。

图2为CZT算法在Z平面上的变换路径图。

图3为正交解调I路信号仿真图。

图4为正交解调Q路信号仿真图。

图5为I路距离门重排输出仿真图。

图6为Q路距离门重排输出仿真图。

图7为I、Q二维回波矩阵求模后输出仿真图。