[发明专利]一种基于北斗卫星信号的低空目标预警系统及其实现方法

权利要求书

1.一种基于北斗卫星信号的低空目标预警系统，其特征在于，包括：

信息接收模块，用于在相同的频域和时域上接收第一信号和第二信号，所述第一信号来自北斗卫星发射的电磁波，所述第二信号来自北斗卫星发射至目标并反射的电磁波；

第一处理模块，用于对所述第一、二信号分别进行带通滤波和正交解调制，获得第一、二正交信号；

第二处理模块，用于对所述第一正交信号进行频域滤波，获得第一峰值角度向量、第一峰值频率向量、北斗电文信息向量、第一峰值位置信息向量及北斗卫星位置信息向量；

第三处理模块，用于对所述第二正交信号进行时域滤波处理，获得第一目标场景信息重构矩阵；进而对从相邻的其它n个北斗卫星接收到的信号，其中n≥2，依次按照上述第一和第二处理模块处理流程，分别获得第二、……、第n目标场景信息重构矩阵；

第四处理模块，用于对所述第一、第二、……、第n目标场景信息重构矩阵进行分割和聚合处理，获得低空目标图像；进而通过对低空目标图像中的目标形状、位置、姿态进行提取，获得预警信息。

2.根据权利要求1所述的基于北斗卫星信号的低空目标预警系统，其特征在于：所述第一处理模块对所述第一、二信号分别进行带通滤波和正交解调制，获得第一、二正交信号，具体包括：对所述第一、二信号分别进行带通滤波，分别获得第一、二上半频带信号，进而对第一、二上半频带信号进行正交解调制，获得第一、二同向信号和第一、二正交信号，提取第一、二正交信号。

3.根据权利要求1所述的基于北斗卫星信号的低空目标预警系统，其特征在于：所述第二处理模块对所述第一正交信号进行频域滤波，获得第一峰值角度向量、第一峰值频率向量、北斗电文信息向量、第一峰值位置信息向量及北斗卫星位置信息向量，具体包括：对所述第一信号按照一个北斗信号码长为一个处理单元进行频域滤波，获得所述第一峰值角度向量，对所述第一峰值角度向量进行差分峰值检测，获得所述北斗电文信息向量、所述第一峰值频率向量及所述第一峰值位置信息向量；对所述北斗电文信息向量进行解码，获得北斗卫星位置信息向量。

4.根据权利要求1所述的基于北斗卫星信号的低空目标预警系统，其特征在于：所述第三处理模块对所述第二正交信号进行处理，获得第一目标场景信息重构矩阵，其中，所述第一目标场景信息重构矩阵方法包括：对所述第二信号基于一个北斗信号码字长度为行长度进行串并变换，获得第二信号矩阵；对所述第一峰值角度向量、所述第一峰值频率向量、所述北斗电文信息向量、所述第一峰值位置信息向量以及北斗基带信号进行计算，获得参考矩阵；对所述第二信号矩阵、所述参考矩阵及所述北斗卫星位置信息向量进行一维时域滤波计算，获得第一处理信号；进而对第一处理信号进行平均差处理和时间延迟处理，输出第二处理信号；进而对第二处理信号进行累积处理和相位补偿处理，输出第三处理信号；进而对第三处理信号进行傅里叶逆变换，获取第一目标场景信息重构矩阵；进而对从相邻的其它n个北斗卫星接收到的信号，其中n≥2，依次按照上述处理流程，分别获得第二、……、第n场景信息重构矩阵；

在第三处理模块中，对第一处理信号进行平均差处理和时间延迟处理，输出第二处理信号，包括：计算第一处理信号相邻行对应位置的数值的平均差，获得平均差向量；进而对所述第一处理信号，以行为单位，以平均差向量的值为参考值，进行信号时间延迟处理，获得第二处理信号；

在第三处理模块中，对第二处理信号进行累积处理和相位补偿处理，输出第三处理信号，包括：对所述第二处理信号相邻行对应位置的数值进行乘加计算，获得累积向量；进而对所述累积向量归一化，获得归一化累积向量，进而将归一化累积向量进行角度计算，获得角度向量；进而对所述第二处理信号，以行为单位，以角度向量为参考值，进行信号相位补偿，获得第三处理信号。

5.根据权利要求1所述的基于北斗卫星信号的低空目标预警系统，其特征在于：所述第四处理模块对所述第一、第二、……、第n目标场景信息重构矩阵进行分割，获得主要区域图像和次要区域图像；进而对所述主要区域图像和次要区域图像进行聚合计算，获得低空目标图像；进而通过对低空目标图像中的目标形状、位置、姿态进行提取，获得预警信息。