[发明专利]一种抑制双重杂波的装置及其抑制方法

说明书

本发明涉及一种抑制双重杂波的装置及其抑制方法，属雷达信号处理技术领域。其装置包括双凹口式MTI滤波器、滤波器权系数库等；通过本发明五个步骤，可发射特定时间间距雷达脉冲信号，接收信号经运动杂波谱中心估计，通过双凹口式MTI滤波器提高信杂比，获得清晰准确目标信号；根据回波信号杂波谱处理回波数据，双凹口式MTI滤波器分别与两种杂波谱中心相对应，方便过滤双重杂波，增强滤波器对消杂波能力，实现了数据处理过程对抑制杂波的简化，增强了数据处理的能力。解决了现有单凹口式MTI滤波器只能抑制一种杂波，滤波不完全效果差，易丢失目标信号、目标信号不能准确输出；及占用大量逻辑资源，且无法对消双重杂波的问题。

技术领域

本发明涉及一种抑制双重杂波的装置及其抑制方法，属雷达信号处理技术领域。

背景技术

雷达区分运动目标和杂波的基础在于两者速度上的差异，利用目标回波和杂波相对于雷达运动速度的不同引起的多普勒频率差异，使得滤波器的频率响应在杂波谱的位置形成凹口，就能通过滤波抑制掉杂波信号。对杂波测速，通常采用脉冲多普勒方法。但脉冲多普勒雷达体系处理多普勒频域差异时，要求回波信号在相同采样单元内不能出现距离移动现象，否则就会引起速度模糊而不能准确测量杂波速度。杂波分为固定杂波和运动杂波两类，固定杂波主要为地杂波，运动杂波包括气象杂波和箔条杂波；以往的动目标检测雷达MTI利用杂波和动目标回波的多普勒频移不同，通过MTI滤波器滤除杂波，但采用单凹口式的MTI滤波器只能抑制一种杂波，工程实现中不仅占用大量逻辑资源，而且无法同时对消固定杂波和运动杂波。因此，非常有必要研发一种基于动目标检测技术，针对双凹口式滤波器与测量杂波速度难点设计、制作，建立相应滤波器权系数库，实现同时对消固定杂波和运动杂波功能，使目标信号传输准确率高，滤波效果显著，信号处理效果好的抑制双重杂波的装置及其抑制方法。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于动目标检测技术，针对双凹口式MTI滤波器与测量杂波速度难点设计、制作，建立相应滤波器权系数库，实现同时对消固定杂波和运动杂波功能，提高滤波效果，有效抑制杂波干扰，极大降低杂波功率，提高了信噪比，抑制方法简单，确保数据传输及目标信号传输准确，信号处理效果好的抑制双重杂波的装置及其抑制方法。解决现有单凹口式MTI滤波器只能抑制一种杂波，滤波不完全、效果差，易丢失目标信号，导致目标信号不能准确输出，及工程实现中不仅占用大量逻辑资源，而且无法同时对消固定杂波和运动杂波的问题。

本发明是通过如下的技术方案来实现上述目的的：

一种可抑制双重杂波的装置及其方法，其特征在于：可抑制双重杂波的装置包括波形产生器、发射机、接收机、模数转换器、脉冲压缩器、双凹口式MTI滤波器、滤波器权系数库，由双凹口式MTI滤波器、滤波器权系数库组成自适应运动杂波抑制AMTI机构；双凹口式MTI滤波器由多个单延迟线对消器级联构成；双凹口式MTI滤波器的一个凹口位于零频，可过滤掉零多普勒频率点的杂波；双凹口式MTI滤波器的另一个凹口位于运动杂波谱中心，对零频处已过滤的杂波信号再次滤波，得到输出信号；滤波器权系数库由凹口位于运动杂波谱中心的双凹口式MTI滤波器系数组成，并覆盖运动杂波谱中心在频率轴上的所有可能分布区域。

所述的波形产生器包括AD芯片、FPGA芯片。

所述的脉冲压缩器包括FPGA芯片、FLASH芯片。

所述的发射机包括频综器、校准板、激励放大器、T/R组件。

所述的接收机包括T/R组件、信号分配器和射频处理组件。

所述的模数转换器包括AD芯片、FPGA芯片。

一种抑制双重杂波的装置的抑制方法，其特征在于：它包括如下步骤：

步骤一、通过特征矢量法计算凹口位于杂波谱中心频率的双凹口式MTI滤波器权系数，建立一个滤波器权系数库，双凹口式MTI滤波器权系数应覆盖运动杂波谱中心在频率轴上的所有可能分布区域；