[发明专利]一种用于改善船用雷达目标检测性能的脉冲积累方法

摘要

本发明公开了一种用于改善船用雷达目标检测性能的脉冲积累方法，其通过对雷达回波信号进行采样，并对采样数据进行抑制噪声处理得到一个雷达回波信号的样本数据，然后利用船用雷达的量程和船用雷达发射的雷达脉冲信号的宽度的改变情况，确定雷达回波信号的往返时间和每次累加的采样点的个数的更新，接着利用船用雷达发射的雷达脉冲信号的重复频率的改变情况，确定雷达回波信号的累积个数的更新，最后根据累积个数的雷达回波信号的样本数据计算得到一条雷达扫描线的数据，这样在雷达回波信号比较微弱的情况下，能够有效提高脉冲积累的信噪比，在尽可能抑制噪声的同时把目标脉冲信号提取出来，达到改善船用雷达的接收机的目标检测性能。

主权项

1.一种用于改善船用雷达目标检测性能的脉冲积累方法，其特征在于包括以下步骤：①船用雷达的天线接收一个雷达回波信号，并传输雷达回波信号给船用雷达的接收机中的信号处理单元；②信号处理单元中的模数转换器对接收到的雷达回波信号进行采样，采样点的个数设为N，得到N个采样数据，分别记为D(1)，D(2)，…，D(i)，…，D(N-1)，D(N)，然后传输N个采样数据给信号处理单元中的现场可编程门阵列，其中，i∈[1，N]，N＝f_s×t，f_s表示信号处理单元中的模数转换器的采样频率，t表示一个雷达回波信号的往返时间；③信号处理单元中的现场可编程门阵列接收N个采样数据，并对N个采样数据进行抑制噪声处理，得到雷达回波信号对应的样本数据，记为{C(k)|k＝1，2，…，N}，C(k)=1MΣj=k-M+1kD(j)k=M,M+1,...,ND(k)k=1,2,...,M-1,]]>其中，C(k)表示雷达回波信号对应的样本数据{C(k)|k＝1，2，…，N}中的第k个样本点，D(j)表示第j个采样数据，D(k)表示第k个采样数据；④判断船用雷达的量程或船用雷达发射的雷达脉冲信号的宽度是否发生改变，如果船用雷达的量程发生改变，则更新一个雷达回波信号的往返时间t，然后返回步骤①继续执行；如果船用雷达发射的雷达脉冲信号的宽度发生改变，则更新一个雷达回波信号中的N个采样点中每次累加的采样点的个数M，M＝τ×f_s，然后返回步骤①继续执行；否则，执行步骤⑤；其中，t、M的初始值均为0，R表示船用雷达的量程，c表示船用雷达发射的雷达脉冲信号的传播速度，τ表示船用雷达发射的雷达脉冲信号的宽度；⑤重复执行步骤①至步骤③n-1次，共得到n个雷达回波信号对应的样本数据，记为{C_l(k)|l＝1，2，…，n；k＝1，2，…，N}，然后执行步骤⑥，其中，C_l(k)表示第l个雷达回波信号对应的样本数据中的第k个样本点，θ表示方位向天线波束宽度，T表示船用雷达的天线扫描一周的时间，F表示船用雷达发射的雷达脉冲信号的重复频率；⑥判断船用雷达发射的雷达脉冲信号的重复频率是否发生改变，如果是，则更新雷达回波信号的累积个数n，然后返回步骤①继续执行；否则，执行步骤⑦；⑦根据n个雷达回波信号对应的样本数据{C_l(k)|l＝1，2，…，n；k＝1，2，…，N}，计算得到一条雷达扫描线的数据，假设得到的是第x条雷达扫描线的数据，则记为Dscanx=1nΣk=1NΣl=1nCl(k),]]>其中，x的初始值为1；⑧返回步骤①继续执行，连续获取后续的雷达扫描线的数据。