[发明专利]基于多项式迭代的分布相参雷达相位误差估计方法及系统

说明书

本发明属于雷达技术领域，具体涉及一种基于多项式迭代的分布相参雷达相位误差估计方法及系统，获得若干回波数据和先验目标位置坐标；根据若干回波数据构建若干三维基带回波矩阵；对若干三维基带回波矩阵分别进行三维滤波处理得到对应的滤波后三维基带回波矩阵；利用多项式迭代方法对若干三维基带回波矩阵对应的滤波后三维基带回波矩阵进行补偿得到含相位误差的回波矢量s；根据先验目标位置坐标与含相位误差的回波矢量s得到分布相参系统相位误差矢量。本发明改善了检测性能和角分辨力，扩大了探测距离。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，具体涉及一种基于多项式迭代的分布相参雷达相位误差估计方法及系统。

背景技术

分布相参雷达系统内，各单元雷达间的相位不同步问题会对全相参模式下地面静止目标的相参积累过程带来影响。这些相位不同步问题的来源主要体现在：第一，各单元雷达由于均具有独立的本振系统和时钟系统，故受晶振频率准确度和频率稳定度的影响，它们之间的本振频率会存在时变的不一致误差，即本振频率差引入的相位误差；第二，各本振初相会引入相位误差；第三，各单元雷达的时钟系统触发时刻的参差会引入时间同步误差；第四，各单元雷达接收通道的不一致性会带来接收通道相位误差，这些均带来了影响分布相参雷达系统相位同步的相位误差。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于多项式迭代的分布相参雷达相位误差估计方法及系统。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种基于多项式迭代的分布相参雷达相位误差估计方法，包括：

获得若干回波数据和先验目标位置坐标；

根据所述若干回波数据构建若干三维基带回波矩阵；

对所述若干三维基带回波矩阵分别进行三维滤波处理得到对应的滤波后三维基带回波矩阵；

利用多项式迭代方法对所述若干三维基带回波矩阵对应的所述滤波后三维基带回波矩阵进行补偿得到含相位误差的回波矢量；

根据所述先验目标位置坐标与所述含相位误差的回波矢量得到分布相参雷达相位误差矢量。

在本发明的一个实施例中，对所述若干三维基带回波矩阵分别进行三维滤波处理得到对应的滤波后三维基带回波矩阵，包括：

对所述若干三维基带回波矩阵进行距离域匹配滤波处理得到对应的初级滤波后三维基带回波矩阵；

对所述若干三维基带回波矩阵对应的所述初级滤波后三维基带回波矩阵进行多普勒域滤波得到对应的次级滤波后三维基带回波矩阵；

对所述初级滤波后三维基带回波矩阵对应的所述次级滤波后三维基带回波矩阵进行数字波束形成处理得到对应的滤波后三维基带回波矩阵。

在本发明的一个实施例中，利用多项式迭代方法对所述若干三维基带回波矩阵对应的所述滤波后三维基带回波矩阵进行补偿得到含相位误差的回波矢量，包括：

1).置迭代计数器i＝0，从经过数字波束形成处理后第p-q个单元雷达发-收对下的三维基带回波矩阵中提取出峰值及峰值所对应三维滤波器组峰值索引{l_p,q(i),a_p,q(i),c_p,q(i)}，l_p,q(i)表示第i次迭代后得到的峰值所在距离门索引，a_p,q(i)表示第i次迭代后得到的峰值所在多普勒通道索引，c_p,q(i)表示第i次迭代后得到的峰值所在波束索引；

2).将所述峰值所对应三维滤波器组相邻的三维滤波器组中的输出数值都提取出来，此时，控制每两维滤波器索引等于峰值所对应的滤波器索引，让第三维滤波器索引依次取峰值处及其相邻左右处的滤波器索引，用构成的三个不同三维滤波器组索引对应的输出数值做第三维上的三点二次多项式拟合，计算该维下的拟合系数