[发明专利]一种基于发射波形方位向调制的机载雷达前视成像方法

摘要

本发明公开了一种基于发射波形方位向调制的机载雷达前视成像方法，其主要思路为：获取方位向调制波形的调制序列波形，并对机载雷达在距离向发射的线性调频信号在方位向进行缓慢调制后，再接收经过方位向缓慢调制后的发射信号波形的回波信号，并对所述回波信号依次进行距离向脉冲压缩和匹配滤波，得到距离脉压后的数据，进而计算得到距离徙动校正后的数据，然后再计算得到机载雷达的多普勒中心估计值后，对所述线性调频信号的回波数据进行多普勒中心补偿，进而计算得到第m个距离单元的脉冲表达式后进行方位向匹配滤波处理，获得到匹配滤波后的机载雷达成像，将所述匹配滤波后的机载雷达成像转化为大地坐标系下，即可得到前视场景下的机载雷达成像。

主权项

1.一种基于发射波形方位向调制的机载雷达前视成像方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获取方位向调制波形，得到所述方位向调制波形的调制序列波形；步骤2，机载雷达在距离向发射线性调频信号，同时根据所述方位向调制波形的调制序列波形对所述线性调频信号在方位向进行编码调制，得到经过方位向编码调制后的发射信号波形其中，表示快时间，t_n表示第n时刻；步骤3，机载雷达接收第q个相干积累时间间隔内经过方位向编码调制后的发射信号波形的回波信号，并对所述第q个相干积累时间间隔内经过方位向编码调制后的发射信号波形的回波信号依次进行距离向的脉冲压缩和匹配滤波处理，得到第q个相干积累时间间隔对应的距离脉压回波信号；其中，q∈{1，2，…，Q}，Q表示机载雷达天线在一个周期内扫描的相干积累时间间隔总个数；步骤4，对第q个相干积累时间间隔对应的距离脉压回波信号在距离频域内乘以距离走动校正因子H(f，t)，得到第q个相干积累时间间隔对应的距离徙动校正回波信号；其中，f表示距离频率，t表示慢时间；步骤5，对第q个相干积累时间间隔对应的距离徙动校正回波信号进行相关处理并求其平均值，获得第q个相干积累时间间隔对应的机载雷达多普勒中心估计值fd；步骤6，根据第q个相干积累时间间隔对应的机载雷达多普勒中心估计值fd，对第q个相干积累时间间隔对应的距离徙动校正回波信号进行多普勒中心补偿，得到第q个相干积累时间间隔对应的多普勒中心补偿回波信号；步骤7，重复执行步骤3‑步骤6，直到得到第Q个相干积累时间间隔对应的多普勒中心补偿回波信号，此时得到第1个相干积累时间间隔对应的多普勒中心补偿回波信号到第Q个相干积累时间间隔对应的多普勒中心补偿回波信号，并将其按照Q个相干积累时间间隔各自经过方位向编码调制后的发射信号波形的回波信号接收顺序进行存储，得到机载雷达在一个扫描周期Q个相干积累时间间隔内的回波信号，其中每一个相干积累时间间隔对应的回波信号包含N个脉冲，并将机载雷达在一个扫描周期Q个相干积累时间间隔内的回波信号划分为M个距离单元，然后计算得到第m个距离单元的脉冲表达式S(m)；m∈{1，2，…，M}，M表示机载雷达在一个扫描周期内接收到的回波信号包含的距离单元总个数；步骤8，根据所述方位向调制波形的调制序列波形，对M个距离单元各自对应的脉冲表达式分别进行方位向匹配滤波处理，最终得到匹配滤波后的机载雷达成像步骤9，将所述匹配滤波后的机载雷达成像转化为大地坐标系下，即可得到前视场景下的机载雷达成像。