[发明专利]室内场雷达脉冲编码间歇收发设计与回波对消处理方法

说明书

本发明公开一种室内场雷达脉冲编码间歇收发设计与回波对消处理方法，第一步，编码间歇收发序列设计；第二步，脉冲信号多次编码间歇收发；第三步，编码间歇收发目标回波分段去斜处理；第四步，编码间歇收发回波对消与距离像获取。本发明在解决收发互耦的前提下，为抑制和消除间歇收发导致的距离像高旁瓣提供基础。构建了雷达脉冲编码间歇收发回波信号模型。实现了编码间歇收发目标回波分段去斜处理。通过编码间歇收发目标回波对消实现了距离像旁瓣的有效抑制，得到精确的目标距离像。

【技术领域】

本发明涉及室内场雷达脉冲编码间歇收发设计与回波对消处理方法，属于雷达辐射式仿真领域，具体涉及室内场雷达脉冲信号目标探测与处理方法，特别是利用幅度编码对雷达脉冲间歇收发进行设计实现目标高分辨一维距离像特征精确获取的方法。

【背景技术】

雷达脉冲间歇收发处理通过将脉冲信号分成多个短脉冲进行收发，解决室内场收发信号互耦问题，为室内场脉冲雷达目标探测与特性测量提供了有效手段。然而，间歇收发使得目标回波损失了部分信息，文献[1]Xiaobin Liu,Jin Liu,Feng Zhao,Xiaofeng Aiand Guoyu Wang.An Equivalent Simulation Method for Pulse Radar Measurement inAnechoic Chamber[J].IEEE GeoscienceRemote Sensing Letters,2017,14(7):1081-1085.刘晓斌,刘进,赵锋,艾小锋,王国玉.一种微波暗室中脉冲雷达测量等效模拟方法[J].IEEE地球科学与遥感通讯,2017,14(7):1081-1085.文献[2]Xiaobin Liu,Jin Liu,Feng Zhao,Xiaofeng Ai and Guoyu Wang.A Novel Strategy for Pulse Radar HRRPReconstruction Based on Randomly Interrupted Transmitting and Receiving inRadio Frequency Simulation[J].IEEE Transactions on AntennasPropagation,2018,66(5):2569-2580.刘晓斌,刘进,赵锋,艾小锋,王国玉.射频辐射式仿真中基于随机间歇收发的脉冲雷达高分辨距离像重构新方法[J].IEEE天线传播学报,2018,66(5):2569–2580.分别通过时频域滤波、稀疏重构等方法消除了由间歇收发导致的回波频谱混叠，实现了目标高分辨距离像的获取。但是，上述方法受到室内场尺寸、目标尺寸、信号参数等的约束，随着实验环境与参数的改变，所得目标距离像难以达到最优。

利用编码调制的多样性优势，对雷达脉冲进行不同编码序列的间歇收发处理，进而对多个间歇收发回波对消处理，能够有效降低并消除目标一维距离像旁瓣的幅度。本方法通过对间歇收发方式进行编码调制设计，结合收发占空比对多个雷达脉冲信号进行收发处理，在接收端完成分段去斜及对消，实现目标距离像旁瓣的抑制，得到目标高分辨一维距离像信息。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是：现有通过时频域滤波、稀疏重构等消除由间歇收发导致的回波频谱混叠获取目标高分辨距离像的方法中，受到室内场尺寸、目标尺寸、信号参数等的约束，随着实验环境与参数的改变，所得目标距离像难以达到最优的问题。本发明方法对雷达脉冲进行编码间歇收发处理，根据脉冲编码调制幅度及收发占空比，设计后续脉冲编码调制序列，对多个编码间歇收发回波分别进行去斜处理，最后通过回波对消获得目标高分辨一维距离像。

本发明室内场雷达脉冲编码间歇收发设计与回波对消处理方法，采取的技术方案如下：

第一步，编码间歇收发序列设计。

通过对雷达脉冲进行间歇收发，能够解决室内场中信号收发互耦问题。假设编码间歇收发控制信号的占空比为D，收发控制信号的幅度为0～1。根据占空比可以得到个编码间歇收发控制信号，其中表示向上取整运算。编码间歇收发控制信号可分别表示为p_m(t)，其中m＝1,2,...,M。