[发明专利]一种应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法

权利要求书

1.一种应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，包括：

步骤一、获取机载气象雷达发射的线性调频信号；

步骤二、根据所述线性调频信号生成匹配的匹配滤波器；

步骤三、将所述线性调频信号通过所述匹配滤波器进行脉冲压缩，得到脉冲压缩后信号，并计算出脉冲压缩后信号幅度与原始信号幅度关系；

步骤四、通过加权窗函数对脉冲压缩后信号进行加窗处理，得到高主副瓣比输出信号；

步骤五、计算高主副瓣比输出信号幅度与原始信号幅度关系；

步骤六、对所述高主副瓣比输出信号进行采样影响因子补偿，得到采样影响因子补偿后信号；

步骤七、计算出采样影响因子补偿后信号幅度与原始信号幅度关系；

步骤八、根据采样影响因子补偿后信号幅度与原始信号幅度关系，得到脉冲压缩系数。

2.根据权利要求1所述的应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，步骤一中，所述线性调频信号为：

瞬时相位表示为：

瞬时频率表示为：

其中，A为幅度，τ为脉冲宽度，B为带宽，f₀为初始采用频率，t为时间，j为复数域。

3.根据权利要求2所述的应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，步骤二中，所述匹配滤波器为：

其中，A为幅度，τ为脉冲宽度，B为带宽，f₀为初始采用频率，t为时间；

匹配滤波器与线性调频信号复共轭。

4.根据权利要求3所述的应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，步骤三中，线性调频信号通过所述匹配滤波器进行脉冲压缩，得到的脉冲压缩后信号为：

其中，A为幅度，τ为脉冲宽度，B为带宽，f₀为初始采用频率，t为时间，t₀为基准时间；

脉冲压缩后信号幅度Ac与原始信号幅度A关系为：

5.根据权利要求4所述的应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，步骤四中，所述加权窗函数为：

其中，K为加权窗函数系数，n为加权窗函数阶数；

通过加权窗函数对脉冲压缩后信号进行加窗处理，得到高主副瓣比输出信号为：

其中，sinc为辛克函数的表示形式。

6.根据权利要求5所述的应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，步骤五中，高主副瓣比输出信号幅度Aw与原始信号幅度A关系为：

7.根据权利要求6所述的应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，步骤六中，所述采样影响因子为：

其中，f_s为采样频率；

对所述高主副瓣比输出信号进行采样影响因子补偿，得到采样影响因子补偿后信号为：

8.根据权利要求7所述的应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，步骤七中，采样影响因子补偿后信号幅度Ao与原始信号幅度A关系为：

。

9.根据权利要求8所述的应用于机载气象雷达的脉冲压缩系数的计算方法，其特征在于，步骤八中，根据采样影响因子补偿后信号幅度与原始信号幅度关系，得到脉冲压缩系数α为：