[发明专利]一种雷达天线信号处理方法、装置、控制设备及存储介质

权利要求书

1.一种雷达天线信号处理方法，其特征在于，所述方法包括：

控制雷达天线阵列中的每个发射天线同时发射信号，采用跳频和随机延时的方式进行波形调制，为每个发射天线发射的每个信号附加相位；

对所述雷达天线阵列中的每个接收天线接收到的信号进行傅里叶分析，对雷达的每个距离单元进行相位补偿；

确定所述雷达天线阵列的天线向量，利用快速傅里叶变化FFT分析对所述天线向量进行处理，根据处理后的天线向量，确定所述目标物的方位角和俯仰角。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对雷达的每个距离单元进行相位补偿之后，所述方法还包括：

对所述每个接收天线接收到的信号进行横向的傅里叶分析，得到每个RV图，基于所述每个RV图，确定目标物的多普勒速度和到所述雷达的距离。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述目标物到所述雷达的距离、FFT分析后的归一化增益、FFT分析后的功率、所述雷达的发射功率、距离衰减系数、发射天线增益和接收天线增益，利用雷达方程，确定雷达截面积RCS。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据目标物的方位角确定目标检测概率，根据多径效应确定鬼点概率。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述雷达的发射功率、雷达截面积RCS和雷达天线阵列方向图，确定雷达视场角FOV。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

采用反向传播算法进行雷达静态栅格计算，并确定每个栅格的占据概率；

采用证据理论的原理对每个栅格进行滤波融合，针对每个栅格，当该栅格的占据概率超过预设的阈值时，确定该栅格处于被占据状态。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对探测出的目标物进行关联；

根据联合概率密度关联JPDA算法将目标物合成一个虚拟的航迹目标；

基于航迹目标的真实物理尺寸对有相关关系的目标物进行分割；

通过单帧信息确定目标物到所述雷达的距离和多普勒速度，通过多帧信息确定目标物的航向信息，根据目标物尺寸确定目标物类别信息，根据目标物到所述雷达的多普勒速度，确定运动状态信息。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制雷达天线阵列中的每个发射天线同时发射信号，采用跳频和随机延时的方式进行波形调制，为每个发射天线发射的每个信号附加相位包括：

控制雷达天线阵列中的每个发射天线同时发射信号，其中，每一帧共发射512个信号，采用跳频和随机延时的方式进行波形调制；每个水平发射天线附加相位为2*pi*4*n/64*i，n为水平天线序列，i为每个信号的索引，pi为圆周率。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对雷达的每个距离单元进行相位补偿包括：

对雷达的每个距离单元进行补偿的相位为exp(-j*2*pi*RangeIdx*k/N)，其中RangeIdx为距离维索引，k为每个信号分配的随机数，N为每个信号的ADC采样数。

10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述每个RV图，确定目标物的多普勒速度和到所述雷达的距离包括：

将所述每个RV图中的峰值按从小到大进行排序，选取第N个值作为短时噪声值，对所述短时噪声值进行低通滤波，确定接收天线的长时噪声值；

对所述每个RV图中的峰值进行全局信噪比计算，当信噪比大于设定阈值时，进行局部有序恒虚检算法OS-CFAR检测，得到目标物的初始多普勒速度和到所述雷达的距离，对目标物的初始多普勒速度进行2BR/C的补偿，得到目标物的多普勒速度；其中，B为发射带宽，R为目标物到所述雷达的距离，C为光速。