[发明专利]一种调频连续波引信定距系统的差频信号频率检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种调频连续波引信定距系统的差频信号频率检测方法，属于引信技术领域。

背景技术

调频连续波(FMCW)引信具有定距精度高，无距离盲区，距离信息包含在差频信号的频率中，与幅度关系不大，因此抗干扰能力强等诸多优点。FMCW引信定距系统最终需要检测最佳起爆距离所对应的差频频率，来控制引信作用。

传统的差频信号频率检测方法一般采用快速傅立叶变换(FFT)算法，但FFT算法计算量大，占用了大量的信号处理时间，虽然可以用DSP和FPGA等高速芯片实现来保证实时性，但却提高了系统成本，同时器件体积占据了引信狭小的空间。

如何利用低成本、小体积的器件，在保证实时性的前提下，对引信最佳起爆距离对应的差频信号频率进行高效地检测是实现的难点。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺点，提供一种调频连续波引信定距系统的差频信号频率检测方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的一种调频连续波引信定距系统的差频信号频率检测方法，该方法按照引信系统的战术技术指标要求，通过确定采样频率F_S、选择数据块点数N和预计算常数后利用优化的Goertzel算法对引信最佳起爆距离所对应的频率进行检测；具体步骤为：

1)根据差频信号频率范围确定采样频率F_S；

2)根据步骤1)中的采样频率F_S和实际需要的频率分辨率来确定数据块点数N；

3)预计算优化的Goertzel算法中的常数，并编码存储到频率检测程序中；其中，优化的Goertzel算法中的频率系数k如式(1)所示，优化的Goertzel算法中的一个常系数coeff如式(2)所示：

k=NgfdetectFs---(1)]]>

coeff=2cos(2πNk)---(2)]]>

其中，f_detect表示要检测的目标频率；

4)利用优化的Goertzel算法的公式进行频率检测，优化的Goertzel算法的公式如式(3)和式(4)所示：

v_k(n)＝coeffgv_k(n-1)-v_k(n-2)+x(n)      (3)