[发明专利]一种基于频分复用技术的MIMO雷达虚拟孔径测角方法

摘要

该发明公开了一种基于频分复用技术的MIMO雷达虚拟孔径测角方法，属于信号处理技术，具体涉及雷达虚拟孔径测量波达方向技术。本发明将频分复用技术和MIMO雷达虚拟孔径测角技术结合，以两发四收雷达系统为例，雷达发射端利用两个发射天线同时分别发射不同频段的线性调频连续波信号，在雷达接收端利用四个接收天线同时接收两个发射天线经过物体反射回来的信号。在每个接收天线内，利用两个混频器分两路做差拍信号处理，通过低通滤波器LPF得到差拍基带信号，再通过AD转换器得到数字信号，最终进入数字信号处理器DSP利用MIMO雷达虚拟孔径测角技术得到目标的角度信息，从而实现发明目的。具有的效果包括：在任意时间段内，两个发射天线都是工作的。相对于传统的时分复用技术，节约了一半的发射时长，提高了发射效率；同时提高了平均发射功率。

主权项

1.一种基于频分复用技术的MIMO雷达虚拟孔径测角方法，该方法包括：步骤1：利用斜坡产生器得到线性调频连续波信号，通过77G压控振荡器分成两路信号；一路信号经过功率放大器然后由发射天线TX1直接发射出去，另一路信号先与本振信号f_bios相乘，再依次经过带通滤波器和功率放大器然后由发射天线TX2发射出去；两个发射天线同时发射信号，并且两个发射天线的间距为4倍77G信号波长，其中本振信号f_bios的频率范围为1.2GHz‑3.6GHz；步骤2：在接收端，采用4个接收天线RX1、RX2、RX3、RX4，每个接收天线间的距离为半个波长；每个接收天线接收到的回波信号先通过低噪放大器，再分两路处理，其中一路与第一本振信号混频，另一路与第二本振信号混频得到对应的得到差拍信号；步骤3：将步骤2各路得到的差拍信号通过低通滤波器(LPF)得到差拍基带信号，最终得到八路相位差固定的差拍基带信号；步骤4：将步骤3得到的八路差拍基带信号分别通过模数转换器ADC后转换为数字信号，再进入DSP利用MIMO雷达虚拟孔径测角方法进行处理得到目标的角度信息。