[发明专利]基于相参参数分离的分布式相参雷达相参参数获取方法

说明书

本发明涉及分布式相参雷达信号处理技术领域，公开了一种基于相参参数分离的分布式相参雷达相参参数获取方法，本发明对动平台分布式相参雷达探测场景进行建模，获取相参参数的定义和表达式；根据相参参数的定义和表达式并行处理对应的时间相参参数序列和相位相参参数序列；根据雷达距离量测信息结合时间相参参数以获得路径传输差异序列和时间同步误差序列；根据多项式拟合结合相位相参参数序列以获得频率同步误差序列和相位同步误差序列；建立对应序列滤波器，用卡尔曼滤波方式对所述路径传输差异序列、时间同步误差序列、频率同步误差序列和相位同步误差序列进行预测获得预测的相参参数，实现在动平台分布式相参雷达对相参参数认知和预测准确。

技术领域

本申请涉及分布式相参雷达信号处理技术领域，特别是涉及一种基于相参参数分离的分布式相参雷达相参参数获取方法。

背景技术

低慢小无人机的广泛应用给社会各领域带来便捷的同时,也严重威胁着低空领域的安全.近年来,由无人机造成的事故日益增多,研究针对低空领域无人机目标的有效探测技术迫在眉睫。由于低慢小无人机目标反射区域少，单部雷达的接收回波往往会存在信噪比不足的情况。分布式相参雷达的核心思想是使得多路发射信号在目标处同时叠加，使得回波信噪比大于单部雷达，从而提升对小目标的探测能力。为使多节点雷达在空间指定位置进行合成，分布式相参雷达通过估计各个单元雷达之间的收发时延差和相位差，这一参数称为相参参数（Coherent parameters, CPs），来使各雷达之间信号相参。但是，由于目标无人机的可机动性，如果采取固定平台的分布式相参雷达的方式，目标很容易飞入雷达的视野范围之外。而基于动平台的分布式相参雷达有着固定平台式分布式相参雷达无可比拟的优势，以无人机平台为例，其机动能力强，地形限制小，探测能力得以提升。但是，平台的机动会带来诸多挑战，包括系统无线通信、同步（时间、相位、频率等），相参参数获取方式等，其中相参参数估计的滞后性就是动平台分布式相参雷达走向实用化不可避免的一个问题，因为当目标和平台存在相对运动时，上一时刻认知到的相参参数无法直接用于当前时刻的相参发射，需要研究相应的预测方法。但是相参参数的影响因素包括因素较多，如果不对相参参数的组成进行分解，则难以实现有效预测。

因此，如何在动平台分布式相参雷达使用的场景下实现相参参数认知准确且预测准确成为了一个亟待解决的技术问题。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供了一种基于相参参数分离的分布式相参雷达相参参数获取方法，旨在解决现有技术无法实现在动平台分布式相参雷达使用的场景下实现相参参数认知准确且预测准确的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于相参参数分离的分布式相参雷达相参参数获取方法，所述方法包括：

对动平台分布式相参雷达探测场景进行建模以获取相参参数的定义和表达式；所述动平台分布式相参雷达探测场景由独立的运动平台组成，所述运动平台之间相互独立；所述运动平台之间通过无线链路传输数据;

根据所述相参参数的定义和表达式并行处理对应的时间相参参数序列和相位相参参数序列；

根据雷达距离量测信息结合所述时间相参参数以获得路径传输差异序列和时间同步误差序列；

根据多项式拟合结合所述相位相参参数序列以获得频率同步误差序列和相位同步误差序列；

建立对应序列的滤波器，采用卡尔曼滤波的方式对所述路径传输差异序列、时间同步误差序列、频率同步误差序列以及相位同步误差序列进行预测以获得预测的相参参数。

可选地，所述对动平台分布式相参雷达探测场景进行建模以获取相参参数的定义和表达式的步骤，包括：

对动平台分布式相参雷达探测场景进行建模，建立理想情况下的模型表达式；