申请/专利权人：西北工业大学

申请日：2021-12-21

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN114415143B

主分类号：G01S7/48

分类号：G01S7/48;G01S7/487;G01S7/497

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2022.05.20#实质审查的生效;2022.04.29#公开

摘要：本发明提供了一种匀速运动目标的多帧相参积累方法，多帧距离走动补偿，多帧相位补偿，将第二帧数据的前两个相位项补偿后，即可采用快速傅里叶变换实现拼接后信号能量的有效积累。本发明利用相参积累能量最大原则，对目标匀速运动产生的相位进行精确补偿，使得雷达多帧回波数据可以进行目标能量的有效积累。通过帧之间的相位变化规律，解决多帧雷达回波数据相位不连续的突出问题，有效实现雷达回波信号跨帧间的多普勒相参积累，克服高旁瓣和栅瓣等不利影响。

主权项：1.一种匀速运动目标的多帧相参积累方法，其特征在于包括下述步骤：步骤1：多帧距离走动补偿；雷达发射信号为线性调频信号，经过脉压后，第k个天线扫描周期信号的第n个脉冲的时域表示为： 式中，A和B分别表示脉压后信号的幅度和线性调频信号带宽，R0和v分别表示运动目标的初始距离和径向速度，c表示光速，fc和fd分别表示雷达载波频率以及目标的多普勒频率，代表快时间，表示慢时间，Tr为雷达工作的脉冲重复周期，NR为雷达天线完成一次扫描所发射的脉冲数；经过脉压之后信号频谱为： 式2中，f表示距离频率，为一固定常数项，指数第二项是由目标多普勒引起的多个脉冲信号相位的线性变化，指数第三项就是回波信号距离走动产生的原因；目标速度已知，则通过回波信号频域乘上一个指数因子经过频域校正之后，脉冲间的距离走动现象将消失，目标能量积累到同一个距离单元内，当目标为匀速运动目标，则其回波表达式表示为： 步骤2：多帧相位补偿由于时间是非连续时间，导致多帧数据拼接时存在相位不连续现象，无法直接采用傅里叶变换进行有效积累；考虑多普勒相位的影响，则两帧回波信号分别表示为： 从式5看出，为保障两个信号的相位连续，即第二帧第1个采样值s21与第一帧第N个采样值s1N的相位具有连续性；根据第一帧信号的表达式，第N+1个采样信号应为为保障相位的连续性，则第二帧信号的相位通过相位补偿的方式应与s1N+1的相位保持一致，对第二帧数据s1n整理得到： 式6中，第一个相位是由跨帧引起的相位项，第二个相位项是为保证帧间数据连续性提取出的相位项，第三个相位项与第一帧数据拼接后可构成相位连续且长度为2N的信号；因此，只要将第二帧数据的前两个相位项补偿后，即可采用快速傅里叶变换实现拼接后信号能量的有效积累。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北工业大学 一种匀速运动目标的多帧相参积累方法

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