[发明专利]雷达接收机及其雷达检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及雷达接收机，具体是可以清除旁瓣和主瓣之间模糊性的雷达接收机及其雷达检测方法。

背景技术

一般，阵列雷达是在从来自辐射模式（Radiation pattern）的旁瓣（Sidelobe）的信号和来自主瓣（Mainlobe）的信号之间发生模糊性。所述的雷达接收信号之间的模糊性有可能导致雷达检测的性能低下。

因此，若想获得在主瓣（Mainlobe）到达的信号，需抑制（reduction, suppression）旁瓣。

传统的雷达是抑制天线的旁瓣而消除主瓣接收的信号和旁瓣接收的信号之间的模糊性。

近来，从检测角度应用于车辆雷达的技术采用的是电子扫描方式而非机械扫描方式。

机械扫描是利用致动器改变天线位置进行扫描，而电子扫描则利用阵列天线中合成的波束扫描多个方向。

电子扫描是合成阵列天线的波束时与传统的雷达接收机同样，也是被设计得最大限度地抑制旁瓣（栅瓣，Grating lobe）。主瓣还可以根据栅瓣的大小转换成旁瓣，而传统的雷达接收机就是利用这一点抑制旁瓣。

阵列天线的波束合成时一般采用变更电源分配曲线（Powerdistributionprofile）在空间上实施开窗术（Powerdistributionprofile）的方法以及改变阵列天线的元素天线间隔（Spatial sampling 间隔）防止部分噪声（Spatial aliasing）等方法抑制旁瓣。

用上述两种方法不能抑制栅瓣时将全体波束转向角度限定在不能栅瓣的区域，作为雷达的检测区域使用。就是说，传统的阵列雷达是根据抑制旁瓣发生的波束的可生成区域限制检测区域。

发明内容

技术问题

本发明是在所述技术背景下进行创造，其目的在于提供一种利用有意生成、抑制旁瓣的波束模式扩大雷达检测区域的雷达接收机及其雷达检测方法。

技术方案

本发明一方面涉及的包括多个阵列通道的雷达接收机的雷达检测方法，其实施步骤包括：计算旨在生成抑制旁瓣的第一波束模式的第一参数和生成有意生成所述旁瓣的第二波束模式的第二参数；对于各阵列通道接收的接收信号应用所述第一参数，为与所述第一波束模式对应而算出波束成形的第一信号；对于所述各阵列通道接收的接收信号应用所述第二参数，为与所述第二波束模式对应而算出波束模式成形的第二信号；以及从所述第二信号消除所述第一信号和所述第二信号的共模分量的消除步骤。

本发明另一方面涉及的雷达接收机包括：多个天线，分别接收信号；多个接收模块，将所述多个天线分别接收的信号各自进行下变频；多个模拟数字变换器，将各个所述下变频的所述信号变换为各个数字；波束成形处理器，第一数字波束成形而使数字化变换的所述信号与抑制旁瓣的第一波束模式对应，第二数字波束成形成而使所述数字化变换的信号与生成旁瓣的第二波束模式对应，然后从所述第二数字波束成形的结果截获所述第一数字波束成形结果，从而掌握位于所述旁瓣的目标物。

有益效果

根据本发明，利用软件处理波束成形而提升控制的便利性，共享传统雷达接收机的一部分而使系统实现和应用更加容易。

根据本发明的实施例，不使用波束模式宽度宽的阵列天线也可以扩大阵列检测区域而不需再使用放大器和接收通道，进而减少系统重量和节省应用及生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例的阵列雷达接收机的结构示意图；

图2a和图2b是模拟阵列雷达接收器的结构示意图；

图3是参数和波束模式的相互关系的示意图；

图4a是根据本发明的实施例抑制旁瓣的第一波束模式（CASE#1）示意图；

图4b是根据本发明的实施例有意生成旁瓣的第二波束模式（CASE#2）示意图；

图5是根据本发明实施例的雷达检测方法的流程示意图；

图6a至6c是根据本发明实施例的雷达检测方法波束成形的信号在频域中的图解示意图。

具体实施方式