[发明专利]基于信号处理的多通道阵列雷达幅相误差在线检测方法

权利要求书

1.一种基于信号处理的多通道阵列雷达幅相误差在线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，确定多通道阵列雷达，所述多通道阵列雷达的检测范围内存在目标，将该目标记为参照目标；多通道阵列雷达向参照目标发射P个脉冲并接收参照目标反射回来的回波信号，记为参照目标反射的回波信号数据；

初始化：令k表示第k个脉冲，k∈{1,2,…,P}，P表示多通道阵列雷达向参照目标发射的脉冲总个数，P为大于0的正整数；

步骤2，将多通道阵列雷达对参照目标发射第k个脉冲并接收参照目标反射回来的回波信号，记为参照目标反射第k个脉冲的回波信号数据s_k；

步骤3，令k分别取1至P，重复执行步骤2，进而分别得到参照目标反射第1个脉冲的回波信号数据s₁至参照目标反射第P个脉冲的回波信号数据s_P，记为参照目标反射P个脉冲的回波信号数据集合s，s＝{s₁,s₂,…,s_P}；然后将k置为1；

步骤4，对参照目标反射第k个脉冲的回波信号数据s_k进行数字信号处理，得到数字信号处理后参照目标反射第k个脉冲的回波信号数据X_k(θ)，记为第k个脉冲的波束扫描图；

步骤5，令k加1，重复执行步骤4，进而分别得到第1个脉冲的波束扫描图至第P个脉冲的波束扫描图，记为P个脉冲的波束扫描图；然后将k置为1；

步骤6，根据第k个脉冲的波束扫描图，获知第k个脉冲是否正常；其中第k个脉冲正常为第k个脉冲的相位和第k个脉冲的幅值都不存在误差，第k个脉冲不正常为第k个脉冲的相位和第k个脉冲的幅值中至少一个存在误差；

过程为：

根据第k个脉冲的波束扫描图，分别得到第k个脉冲最大增益时对应的角度第k个脉冲的波束扫描图的主瓣宽度以及第k个脉冲主瓣与第k个脉冲副瓣之比所述第k个脉冲主瓣为第k个脉冲的波束扫描图的第一峰值，主瓣宽度为-3dB宽度；所述第k个脉冲副瓣为第k个脉冲的波束扫描图的第二峰值；

(1)将第k个脉冲最大增益时对应的角度与θ₀做比较，θ₀表示参照目标真实角度，所述参照目标真实角度为参照目标所在方向与多通道阵列雷达法线方向之间的夹角；进而得到第k个脉冲最大增益时对应的角度与参照目标真实角度之间的误差ε_k，若ε_kε₀，ε₀为设置的实际情况下最大角度误差值,则第k个脉冲最大增益时对应的角度在正常范围内；

(2)将第k个脉冲的波束扫描图的主瓣宽度与B₀作比较，B₀为设置的理想情况下自适应波束形成的主瓣宽度，得到第k个脉冲的波束扫描图的主瓣宽度与理想情况下自适应波束形成的主瓣宽度的误差δ_k，

若δ_kδ₀，δ₀表示设置的实际情况下最大主瓣宽度误差，则第k个脉冲的波束扫描图的主瓣宽度在正常范围内；

(3)将第k个脉冲主瓣与第k个脉冲副瓣之比与A₀作比较，A₀为设置的理想情况下主副瓣比，得到第k个脉冲的主副瓣比与理想情况下主副瓣比的误差σ_k，其中第k个脉冲的主副瓣比为第k个脉冲主瓣与第k个脉冲副瓣之比若σ_kσ₀，σ₀表示设置的实际情况下最大主副瓣之比误差，则第k个脉冲主瓣与第k个脉冲副瓣之比在正常范围内；

若第k个脉冲最大增益时对应的角度与参照目标方位一致、第k个脉冲的波束扫描图的主瓣宽度在正常范围内，以及第k个脉冲主瓣与第k个脉冲副瓣之比也在正常范围内，则第k个脉冲正常，即第k个脉冲没有幅值和相位的误差；若第k个脉冲最大增益时对应的角度第k个脉冲的波束扫描图的主瓣宽度第k个脉冲主瓣与第k个脉冲副瓣之比至少一个不在正常范围内，则第k个脉冲不正常，所述第k个脉冲不正常为第k个脉冲的相位和第k个脉冲的幅值中至少一个存在误差；

步骤7，令k加1，重复执行步骤6，进而分别获知第1个脉冲是否正常至第P个脉冲是否正常；

分别记P'为正常的脉冲个数，P”为不正常的脉冲个数，0≤P'≤P，0≤P”≤P，P'+P”＝P，P'、P”分别为大于等于0的正整数；

步骤8，根据参照目标反射P个脉冲的回波信号数据集合s对P”个脉冲分别进行幅相误差分析，进而得到基于信号处理的多通道阵列雷达幅相误差在线检测结果。