专利名称：基于多谱线积累的弱目标探测方法
技术领域：
本发明属于雷达技术领域，具体涉及ー种采用多谱线积累提高弱目标探测距离的方法，可用于提高对微弱目标的探測距离。
背景技术：
随着现代各种技术特别是隐身技术的发展与日趋成熟，飞机和导弹类目标的雷达反射截面积RCS减小了一到两个数量级，极大地影响了现有雷达的探測能力。同时，不断发展的隐身、高速微弱目标对现代雷达也提出了严峻挑战。为此，必须研究相应的技术来应对 挑战，提高现有雷达导引头的探測能力，提高对微弱目标的探測距离。目前，雷达导引头通常采用高重复频率波形，经过窄带滤波器滤出主谱线后变成连续波信号，对该连续波信号数字采样后进行谱分析，检测目标是否存在，但由于微弱目标的RCS比较小，采用该方法探測微弱目标时，雷达的最大作用距离将变小，从而影响现有雷达的探測性能。为了提高雷达的最大作用距离，通常需要増加雷达功率孔径积，但在现有的技术条件下，雷达功率孔径积无法增加或者増加需要的代价过于大，因此采用信号处理的方法，实现目标在长观测时间内回波能量的积累，増加目标积累时间，是提高对微弱目标检测性能的主要途径。但是，由于目前各种飞行器的机动性能大幅提高，目标的机动特性也越来越强，在长相干积累时间内目标速度会发生变化，导致其回波信号分布于多个多普勒单元，从而使多普勒频谱展宽、相干积累性能变差、系统的检测性能下降，进而使雷达的探測距离变小，影响雷达的探測性能。

发明内容
本发明的目的在于针对上述已有技术的不足，提出了一种基于多谱线积累的弱目标探测方法，以增加雷达导引头的探测距离，提高其探測性能。实现本发明目的的技术思路是充分利用多根谱线的积累并对加速度的值补偿，提高目标的增益，从而进一歩提高对空中微弱目标的探测距离，其实现步骤包括如下(I)将ー个模拟信号分别通过三路模拟滤波器，滤出目标信号的主谱线以及左右的两根谱线，变为三路连续波信号；(2)对上述三路连续波信号分别进行数字采样，得到三路数字信号分别为
X1(n)，x2、n)，X3、n)；(3)构建三路数字信号的权值公式，用该权值公式分别计算三路数字信号的权值
权利要求
1.一种基于多谱线积累的弱目标探测方法，包括如下步骤 (1)将ー个模拟信号分别通过三路模拟滤波器，滤出目标信号的主谱线以及左右的两根谱线，变为三路连续波信号； (2)对上述三路连续波信号分别进行数字采样，得到三路数字信号分别为X1 (n)，X2、n)，X3、n)； (3)构建三路数字信号的权值公式，用该权值公式分别计算三路数字信号的权值W1, W2, W3 w,=l
2.根据权利要求I所述的方法，其中，步骤(3)所述的构建三路数字信号的权值公式，按如下步骤进行 3a)根据发射周期方波信号为s (n)，接收信号为s (n- Y )，将接收信号的频域表示为F(Co)e训Y F(0)e^J2"fY=FFT[s(n-y)], 其中F( )=FFT[s(n)]，《是角频率，F( )是发射信号的频域表示，P2nfv为接收信号频域表示中的相位因子，FFT[]表示快速傅立叶变换，f是频率；3b)根据接收信号频域表示中的相位因子e—PfY，取数字权值w/ズ，w/分别为 其中，W1'是第一路信号X1OO的权值，W2,是第二路信号x2(n)的权值，w3,是第二路信号^(n)的权值，fd是目标真实多普勒，fr是发射波形的重复频率； 3c)对上述权值同时乘以c -,得到修改后的权值W1*, 分别为W1* = IW: = Ci l 巾 XW* = Bi2xfj 3d)在ー个脉冲重复周期Tr的有效时间Tmax内对上述修改后的权值W1*, W2*, W3*分别求均值，Tmax=T,-2Tp，得到三路信号的最终权值w,=l
全文摘要
本发明公开了一种基于多谱线积累的弱目标探测方法，主要解决现有技术探测微弱目标时作用距离降低，仅依靠时间积累无法达到提高作用距离的问题。其实现过程是1)把模拟信号分别通过三路模拟滤波器，滤出目标信号主谱线以及左右的两根谱线，变为三路连续波信号；2)对三路连续波信号分别进行数字采样，并计算得到数字权值，然后通过数字加权对三路信号进行相参积累；3)对相参积累后数据搜索加速度的值并补偿，并进行谱分析形成多普勒－加速度两维平面；4)在多普勒－加速度平面上恒虚警检测，对过门限的点进行聚心处理获得目标运动参数。本发明可在不增加发射功率和导引头孔径的情况下，提高雷达导引头的探测距离。
文档编号G01S13/08GK102830394SQ201210247269
公开日2012年12月19日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者曹运合, 靳松阳, 阮文杰, 张子敬, 刘峥, 胡俊伟 申请人:西安电子科技大学