[发明专利]一种外辐射源雷达的跨距离单元补偿方法

说明书

本发明属于电子技术领域，具体涉及一种外辐射源雷达的跨距离单元补偿方法。本发明包括如下步骤：步骤1、对回波信号和参考信号进行分段处理；步骤2、将分段的目标信号进行在频域进行脉冲压缩处理；步骤3、针对频域脉冲压缩数据进行keystone变换，消除目标运动的影响；步骤4、针对二维信号，在快时间上进行傅里叶逆变换，并在慢时间上进行傅里叶变换，得到目标回波信号的距离‑多普勒二维信号；步骤5、运动补偿处理仿真。本发明能够有效补偿目标运动对相关处理增益的影响，提升信噪比，提高系统的目标检测性能，同时便于工程快速实现。

技术领域

本发明属于电子技术领域，具体涉及一种外辐射源雷达的跨距离单元补偿方法。

背景技术

在基于地面调频广播、数字电视信号和卫星电视信号的外辐射源雷达系统中，通过接收直达波信号和目标散射信号，并进行长时间相关处理提高信号信噪比，得到信号的互模糊函数，从而检测目标。由于目标散射的回波信号功率比较小，必须经过长时间的相关积累提高信号的信噪比。长时间的相关积累时间，会带来目标距离单元走动问题。因为在长时间的相关时间内，空中飞机目标的运动距离会超过系统的单个距离单元和多普勒单元，使得信号在距离和多普勒域上出现散焦，目标信号的信噪比降低。因此，在外辐射源雷达的信号处理中必须要做跨距离单元补偿处理，提高信号的信噪比。可以会应用Keystone变换，进行跨距离单元补偿。但是，Keystone变换计算量巨大，很难进行工程应用。需要研究计算量下，能够进行工程应用的跨距离单元补偿方法。

发明内容

本发明的目的在于：

本发明提供一种外辐射源雷达的跨距离单元补偿方法，能够有效补偿目标运动对相关处理增益的影响，提升信噪比，提高系统的目标检测性能，同时便于工程快速实现。

本发明采用的技术方案：

一种外辐射源雷达的跨距离单元补偿方法，包括如下步骤：

步骤1、对回波信号和参考信号进行分段处理；步骤2、将分段的目标信号进行在频域进行脉冲压缩处理；步骤3、针对频域脉冲压缩数据进行keystone变换，消除目标运动的影响；步骤4、针对二维信号，在快时间上进行傅里叶逆变换，并在慢时间上进行傅里叶变换，得到目标回波信号的距离-多普勒二维信号；步骤5、运动补偿处理仿真。

所述步骤1具体包括如下步骤：选定辐射源，通过对接收到的信号进行分段处理，进而实现对目标的检测以及对目标参数的估计。

所述信号包括直达波信号和回波信号，由于外辐射源雷达系统接收的卫星信号是连续波，需采取模拟主动雷达常用的脉冲方式进行处理，因此需要对连续信号进行分段，每段被称为等效脉冲，定义段内时间为快时间，段间时间为慢时间。

将信号均分成一段段的等效脉冲，在分段处理过程中，直达波信号和回波信号被均分为M段，每段直达波信号的长度为N，每段回波信号的长度为N+T_d，T_d表示系统探测最大时延所对应的数据长度，即T_d＝τ_max·f_s，f_s表示采样频率；τ_max表示目标回波的最大时延。对于回波信号，段与段之间交叠的长度为T_d。

所述分段处理的具体过程为：

设m表示积累数据长度内直达波信号的段数，分段后的直达波信号可以写成快时间-慢时间二维矩阵形式，每个慢时间对应一个快时间向量：

其中，这里将m和n分别称为慢时间采样点和快时间采样点；

类似的，分段后的每段回波信号表达式如下：

将数据分为两段来做能量积累。

所述步骤2的具体过程为：