[发明专利]针对去斜线性调频回波信号的低采样率等效仿真方法及系统

说明书

本发明公开了一种针对去斜线性调频回波信号的低采样率等效仿真方法及系统，该方法具体为：根据待仿真雷达信号带宽和去斜后带宽设计出具有去斜后带宽的低采样率雷达发射信号；根据待仿真回波中每个散射点的时延、幅度及多普勒频率信息得到该散射点对应的低采样率回波分量；将该去斜修正项与低采样率回波分量相乘得到该回波分量的去斜线性调频等效信号，遍历低采样率发射信号对应的待仿真回波中所有散射点，将所有回波分量的去斜线性调频等效信号相叠加得到最终的低采样率去斜线性调频等效回波信号。本发明保证去斜回波信号质量的基础上降低采样率，显著提高仿真效率，降低仿真成本，为雷达工程设计、研究提供更全面的验证。

技术领域

本发明属于信号处理及信号仿真技术领域，涉及一种针对去斜线性调频回波信号的低采样率等效仿真方法及系统。

背景技术

随着雷达探测技术的发展，信号带宽越来越朝向宽带方向发展，但宽带信号会给数据处理带来很大困难，难以实现高速采样、存储及实时处理。而近年来发展的线性调频去斜技术可以很容易的将信号带宽降低至任意程度，同时还不损失探测分辨率，为宽带信号的实时处理提供了一个有效手段。但从信号仿真角度来讲，若想仿真出一个线性调频宽带去斜雷达回波信号，按常规方法仍然需要先构造出宽带发射信号及回波信号，然后再做去斜操作，这样无疑需要极高的采样率，导致仿真数据及资源耗费都很庞大，极大影响了仿真效率，目前还未见关注此问题的相关文献报道。

在科研仿真上，针对现代雷达带宽越来越大、频点越来越高的情况，为使待仿真的雷达去斜回波信号信息不损失，一般需要设定极高的采样率(通常在数十吉赫兹及其以上)，这使得整个仿真过程需要极大的仿真资源，包括占用大量内存、CPU等资源，而且仿真效率极其低下。

在雷达工程设计上，针对新体制雷达算法设计、雷达处理方法设计等方面，通常需要对待设计算法或方法进行预先演算、仿真验证等技术环节。而针对雷达信号大带宽、高频点的情况，按照传统方式，对于其去斜回波信号的处理算法的验证将面临极大仿真资源、低效及由此产生的验证不全面的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种针对去斜线性调频回波信号的低采样率等效仿真方法，保证去斜回波信号质量的基础上降低采样率，显著提高仿真效率，降低仿真成本，为雷达工程设计、研究提供更全面的验证，解决了现有技术中存在的问题。

本发明的另一目的是，提供一种针对去斜线性调频回波信号的低采样率等效仿真系统。

本发明所采用的技术方案是，一种针对去斜线性调频回波信号的低采样率等效仿真方法，其特征在于，具体按照以下步骤进行：

S1，根据待仿真雷达信号带宽和去斜后带宽设计出具有去斜后带宽的低采样率雷达发射信号；

S2，结合低采样率雷达发射信号，根据待仿真回波中每个散射点的时延、幅度及多普勒频率信息得到该散射点对应的低采样率回波分量；

S3，利用去斜修正公式得到该散射点的去斜修正项，将该去斜修正项与低采样率回波分量相乘得到该回波分量的去斜线性调频等效信号；

S4，遍历低采样率发射信号对应的待仿真回波中所有散射点，将所有回波分量的去斜线性调频等效信号相叠加得到最终的低采样率去斜线性调频等效回波信号。

进一步的，所述步骤S1中，将低采样率去斜等效回波仿真信号初始化为零，根据待仿真雷达信号带宽和去斜后带宽设计出具有去斜后带宽的低采样率发射信号，记为

其中，A_u(t)为发射信号的幅度包落信号，f₀为载波频率，ΔB＝B-B'，B表示待仿真信号带宽，B'表示去斜带宽，ΔB表示去斜后带宽，T为发射信号脉宽，t为时间变量，j为虚数单位。