【技术实现步骤摘要】
一种频率分集阵列雷达去目标位置模糊成像方法
[0001]本专利技术涉及雷达信号处理
,具体是一种频率分集阵列雷达去目标位置模糊成像方法。
技术介绍
[0002]近年来,雷达成像技术在军用和民用领域得到广泛的应用。传统的成像雷达通过发射宽带信号来获取高分辨率,但是,由于发射机发射宽带信号,同时接收机也接收宽带信号,这对发射机和接收机的硬件要求比较高,同时也会带来更高的硬件成本。二十一世纪初期,美国空军实验室首次提出了频率分集阵列(Frequency Diverse Array,FDA)雷达,近些年FDA得到迅速发展。FDA各个阵元发射与传统宽带信号不同的单频信号,从而避免发射宽带信号。FDA发射波束方向图的距离和角度耦合的,由于这种耦合关系,无法直接对目标场景进行成像。当发射两个不同频率偏置的信号时,可以对单点目标进行,然而,对多点目标成像时,则会产生目标位置模糊。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于克服现有的FDA距离角度存在耦合,无法直接对多目标成像,发射两次频率偏置信号对多目标进行成像时会产生目标位置模糊,发射随机频偏信号虽然能解模糊但是成像结果旁瓣较高等问题,而提供一种频率分集阵列雷达去目标位置模糊成像方法。
[0004]实现本专利技术目的的技术方案是:
[0005]在线性频偏的频率分集阵列雷达系统中,由N个等间距的阵元线性排列构成,线性频率选择单元的一端与各阵元的基带信号生成器相连,另一端与成像算法单元相连,基带信号生成器将基带信号送入上变频器,基带信号经过上
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种频率分集阵列雷达去目标位置模糊成像方法,其特征在于,包括如下步骤:1)在频率分集阵列雷达系统有N个阵元,阵元间距d≤λ/2,通过调制信号生成器在该组阵元上产生一组频率偏置为Δf和一组频率偏置为
‑
Δf的信号,对应的调制信号表达式s
n
(t)为:s
n
(t)=e
j2πnΔft
+e
‑
j2πnΔft n=1,2
…
,N
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中,n表示阵元序号,j为虚数单位,t为时间;2)N个阵元上的调制信号s
n
(t)与载波信号相乘,每个阵元得到相应的已调信号s
′
n
(t),其表达式为:3)N个阵元的发射天线将N个已调信号s
′
n
(t)发射出去,当信号遇到目标后,将发射信号反射回来;4)N个阵元的接收天线接收遇到目标而反射回来的回波信号,设第n个接收天线接收的回波信号为r
n
(t):其中,K表示目标个数,m表示第m个发射阵元,R
k
表示第k个目标的参考距离,θ
k
表示第k个目标的相对角度,d为阵元间距,接收阵元接收的回波信号经过滤波器进行滤波后进入成像算法单元;5)将成像算法单元中的成像区域按距离和角度来划分网格,每一个网格对应一个像素点,计算每个网格到每一个阵元的距离,则第g个网格到第n个阵元的距离R
n
(g)为:R
n
(g)=R
g
‑
nd sinθ
g
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)其中R
g
和θ
g
分别表示第g个网格的参考距离和参考角度;6)根据每个网格到每一个阵元的距离,计算出每个网格到每个阵元的双程时延τ
n
(g)为:其中,c为光速;7)利用所得的双程时延对回波信号进行相位补偿,得到每个网格点对应第n个阵元的复像素值P
n
(g)为:8)在每个成像网格中,对所有已经相位补偿的2
×
N个信号进行累加求和得到P(g)为:
9)根据回波时延,该系统的回波信号的观测矩阵为:因此,第k个目标点的点扩展函数为:PSF
k
=Φ
m
(...
【专利技术属性】
技术研发人员:廖可非,申继发,欧阳缮,王海涛,蒋俊正,余巧英,连文盈,余泽锐,
申请(专利权)人:桂林电子科技大学,
类型:发明
国别省市:
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