[发明专利]一种旋翼无人机的雷达微多普勒信号提取方法

权利要求书

1.一种旋翼无人机的雷达微多普勒信号提取方法，其特征在于包括以下步骤：

S1：检测的无人机雷达回波信号的离散形式为：

在公式(1)中，A₀,A_p,δ_p表示信号不同分量的幅度，单位为伏特，其中p∈[1,P]，P为总目标数；f₀为机体回波信号频率，单位为赫兹；f_p为不同旋翼回波信号微多普勒频率，单位为赫兹；k为机体回波信号调频率，单位为赫兹/秒；n为信号采样点数，n∈[1,N]，N为总点数，单位为个；T_s为信号采样间隔，单位为秒；s_noise为高斯白噪声；j代表虚部符号；

S2：对步骤S1中公式(1)进行分数阶傅里叶变换，获得公式(2)如下：

y₂＝FRFT(y₁) (2)；

S3：对步骤S2中公式(2)结果进行最大值查询，记录最大值对应的频率点位置C，并将C左右5点进行置零操作，获得公式(3)如下：

y₂(C-5:C+5)＝0 (3)；

S4：对步骤S3中公式(3)进行分数阶逆傅里叶变换，并对其结果进行降采样处理，获得公式(4)、公式(5)如下：

y₃＝IFRFT(y₂) (4)；

y₄＝y₃(1:Δn:N)T_s (5)；

公式(5)中Δn为采样点间隔，单位为个；N为采样总点数，单位为个，T_s为信号采样间隔，单位为秒；

S5：对步骤S4中公式(5)进行自然对数变换，获得公式(6)如下：

y₅＝ln(y₄) (6)；

公式(6)中ln(·)为自然对数函数；

S6：对步骤S5中公式(6)进行共轭运算和自然对数变换，并将变换后结果与公式(6)进行求和运算，获得公式(7)如下：

y₆＝y₅+ln[conj(y₄)] (7)；

公式(7)中conj(·)为共轭函数；

S7：将步骤S6中2y₅的傅里叶变换与y₆的傅里叶变换进行相减运算，获得公式(8)如下：

y₇＝FFT(2y₅)-FFT(y₆) (8)；

S8：对步骤S7中公式(8)设置噪声门限TH，并对其进行逆傅里叶变换，获得公式(9)、公式(10)如下：

y₈＝IFFT(y₇) (10)；

公式(10)处理结果即为信号y₁中微多普勒信号的时域形式。

2.根据权利要求1所述的一种旋翼无人机的雷达微多普勒信号提取方法，其特征在于：所述步骤S2中的分数阶傅里叶变换中的阶次搜索范围为[0:0.1:2]。