[发明专利]一种24GHz连续波雷达测角方法

权利要求书

1.一种24GHz连续波雷达测角方法，天线采用1个发射阵元和8个均匀分布接收线阵组成，包括如下步骤：

步骤1：雷达发射线性调频连续波，8个接收阵元同时接收回波，进行混频、模拟滤波放大后，ADC并行采集8个接收阵元的差拍信号，得到：

s(m,i)i∈[1,128],m∈[1,8]

其中，m为接收单元序号，i为线性调频连续波重复周期序号；

步骤2：分别对s(m,1),m∈[1,8]信号进行FFT运算，分别得到频谱MagR(m,1),m∈[1,8]；

步骤3：对频谱MagR(m,1),m∈[1,8]进行非相参积累，得到频谱MagR_acc，对MagR_acc进行CFAR检测得到频谱峰值点，分别得到谱峰位置对应的相位信息phi(m),m＝1...8；

步骤4：根据相位信息phi(m)进行数字波束形成得到Y₁(θ_n),θ_n∈[-60°,60°]；

步骤5：分别对s(m,i),i＝2...128进行步骤2～4得到Y_i(θ_n)，然后将Y₁(θ_n)～Y₁₂₈(θ_n)进行积累得到Y(θ_n)，当θ_n＝θ₀时，θ₀为平面波照射入射角，输出响应|Y(θ)|最大，测得目标的角度为θ_n。

2.根据权利要求1所述的一种24GHz连续波雷达测角方法，其特征在于，单个接收阵元的单个线性调频周期内的差拍信号，表示为：

对于均匀分布接收阵元，由于阵元间距d＜＜R₀，R₀为目标与雷达斜距，各接收阵元间的电磁波存在里程差ΔR，因此各接收阵元间的信号存在相位差

其中：θ为入射角度、c为光速传播速率，d为阵元间距，f₀为载频频率。

3.根据权利要求1所述的一种24GHz连续波雷达测角方法，其特征在于，所述步骤4中根据相位信息phi(m)进行数字波束形成得到Y₁(θ_n)，方法为：

当有入射角为θ₀的平面波照射时，取S(θ₀)为接收信号矢量，其元素为第m个阵元接收的信号，则一维均匀分布的元线阵合成的输出为：

其中：W^H为加权矢量、w*(m)为指向θ_n波束所需加权矢量、a_m为加权矢量的幅度、θ_n为形成的波束角度、d为阵元间距。