专利名称：一种实线性调频信号的分数阶信道化接收方法
技术领域：
本发明涉及一种实线性调频(LFM)信号的分数阶信道化接收方法，属于雷达信号侦察领域。
背景技术：
随着电子技术的飞速发展和电子对抗的日益激烈，现代新体制雷达发射波形普遍采用低截获概率(LPI)雷达信号设计。满足低截获概率的雷达信号一般具有大占空比、宽带调制和不规则脉冲重复频率等特征。为了解决大时宽带宽的LFM等低截获概率信号在低信噪比环境下的检测问题并提高电子侦察的频段覆盖范围，宽带数字信道化接收机被提出，它具有截获概率大、测频精度高、动态范围大和灵敏度高等优点，因此在现代电子支援侦察系统中得到了广泛应用。
传统的傅里叶域信道化接收机在形式上等同于复数调制分析滤波器组，可以通过 IFFT快速算法实现，通过提高分析滤波器组中的通道数，可以获得频域频谱单元更细致的划分，通过提高抽取因子的倍数，可以降低输出信号的采样率，进而降低后续信号处理的复杂度。但随着信道的细致划分，宽带信号的能量会溢出到两个或者多个信道中，为后续的信号检测与估计加大了难度。
分数阶傅里叶变换是傅里叶变换的广义形式，是一种统一的时频变换，同时反映了信号在时域、频域的信息，它可以理解为chirp基分解，因此特别适合于处理chirp类信号。基于分数阶傅里叶变换对非平稳信号的能量聚焦特性，通过采用分数阶傅里叶域复数调制分析滤波器组设计的分数阶傅里叶信道化接收机，可以在仅消耗与传统信道化结构相当的资源条件下，将频域的大带宽信号转换为相应分数阶域上的窄带信号，并通过分数阶域滤波器输出，从而解决传统信道化接收机处理宽带LFM信号时的跨信道问题。但是由于分数阶傅里叶变换针对的是单一调频率LFM信号，当输入信号为由调频率互为相反数的两个复LFM信号组成的实LFM信号时，信号中包含的正负调频率复分量将在所选阶次上呈现不同的谱分布，从而给分数阶信道化接收机检测性能带来影响。发明内容
本发明针对宽带LFM信号侦察接收问题，提出了一种实LFM信号的分数阶信道化接收方法。该方法利用分数阶傅里叶域滤波器替代传统傅里叶域滤波器，通过分数阶傅里叶变换阶次选择和二次滤波，降低了实LFM信号中非聚焦复分量对聚焦信道输出的影响， 为后续信号处理降低了难度，并且可以通过快速傅里叶变换算法实现，计算复杂度低，为雷达侦察中宽带LFM信号的有效截获提供了有效的工具。
本发明包括如下步骤
步骤一、对当前脉冲的接收信号以预设的At为间隔进行时域采样，得到长度为N =T/ △ t的序列χ (η)，T为脉冲宽度；电子侦察中，为尽可能多的采集信号，会尽量提高采样率；
步骤二、对步骤一中接收到的信号进行调频率估计，获得其中存在的实线性调频信号的两个复分量的调频率值，选择其中的正调频率值a建立分数阶傅里叶域带通滤波器组{Κ ^^..^，其中第k个滤波器表示为hk，>)即
权利要求
1. 一种实线性调频信号的分数阶信道化接收方法，其特征在于，包括如下步骤 步骤一、对当前脉冲的接收信号以预设的△ T为间隔进行时域采样，得到长度为N = T/ Δ T的序列χ (η)，T为脉冲宽度；步骤二、对步骤一中接收到的信号进行调频率估计，获得其中存在的实线性调频信号的两个复分量的调频率值，选择其中的正调频率值a建立分数阶傅里叶域带通滤波器组 IKpOiMk = Chl,...,Η，其中第k个滤波器表示为hk,p(n)即
2.根据权利要求1所述一种实线性调频信号的分数阶信道化接收方法，其特征在于， 步骤四中所述信号能量以信号模值来计算。
3.根据权利要求2所述一种实线性调频信号的分数阶信道化接收方法，其特征在于， 步骤四中将信号模值翻倍视为能量跳变增大，信号模值减半为能量跳变减小。
4.根据权利要求1或2所述一种实线性调频信号的分数阶信道化接收方法，其特征在于，步骤四中V1 = 5。
5.根据权利要求1或2所述一种实线性调频信号的分数阶信道化接收方法，其特征在于，步骤四中V2 = 5。
6.根据权利要求1或2所述一种实线性调频信号的分数阶信道化接收方法，其特征在于，F预设为2。
全文摘要
本发明公开了一种实线性调频信号的分数阶信道化接收方法，属于雷达信号侦察领域。本发明针对宽带线性调频信号侦察接收问题，利用分数阶傅里叶域滤波器替代传统傅里叶域滤波器，通过分数阶域滤波器的分数阶傅里叶变换阶次选择和窄带滤波器的二次滤波，在聚焦输入宽带实线性调频信号的同时有效降低了实线性调频信号中非聚焦复分量对聚焦信道输出的影响，为后续信号处理降低了难度，并且可以通过快速傅里叶变换算法实现，计算复杂度低，为雷达侦察中宽带LFM信号的有效截获提供了有效的工具。
文档编号H04L27/14GK102546499SQ20111043994
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者刘嫣, 张涛, 赵兴浩, 陶然 申请人:北京理工大学