一种线性调频连续波雷达调制泄露的消除方法和系统与流程

文档序号:11861971阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种线性调频连续波雷达调制泄露的消除方法,其特征在于具体步骤为:

(1)将来自LFMCW雷达前端、已完成下变频的IF接收信号,经过可变增益放大器(VGC)放大,然后直接输入高分辨率的模数转换器(ADC)进行模数转换,以获得数字化的IF接收信号;该中频信号包含调制泄露干扰信号和目标有效回波信号;其中,VGC的增益大小,根据ADC是否产生截止进行调节,以保证最大输入信号不超过ADC的满幅度输入;

(2)分出部分雷达调制信号作为调制参考信号,直接输入与IF接收信号相同分辨率的ADC,并且同步工作,将调制参考信号数字化;根据调制参考信号,拟合IF信号中包含的调制泄露干扰信号;

(3)基于调制泄露信号稳定不变的特性,从数字化的IF接收信号提取出调制泄露信号,并与基于调制参考信号拟合产生的调制干扰信号分别进行相关性和相减运算;其中,相减输出看作拟合的调制干扰信号与提取出来的干扰信号之间的误差信号;提取的调制泄露信号与基于参考调制拟合的调制干扰信号相关性运算越大、相减获得的误差越小,则拟合的调制泄露信号越接近于IF信号中包含的调制泄露信号;根据相关性运算及误差信号的大小是否满足系统要求,决定是否对拟合调制泄露信号的幅度、相位进行调整:如果不满足,则调整调制参考信号的幅度系数和相位参数,直到相关性运算大于、误差信号小于系统要求,此时,基于调制参考信号拟合出IF接收信号中包含的调制泄露信号;

(4)将IF接收信号减去拟合的调制泄露信号,以对消IF信号中的调制泄露干扰信号,输出信号为目标有效回波信号,经过后续的信号处理获得相应的雷达测量参数。

2.一种线性调频连续波雷达调制泄露的消除系统,其特征在于包括:用于IF信号可变增益放大的可变增益放大器(VGC)(1),IF信号的模数变换器(ADC)(2),调制泄露信号的提取单元(3),用于判别IF信号是否满幅度的判决单元(5),参考调制信号的模数变换器(ADC)(6),基于参考调制信号拟合调制泄露信号的拟合单元(7),实现两路调制泄露信号相减的第一减法器(4),实现两路调制泄露信号相关性运算的相关器(8),实现IF信号减去拟合调制泄露信号的第二减法器(9);其中:

IF接收信号经过可变增益放大器(1)对雷达射频前端输入的IF信号进行放大,然后输入到IF信号的ADC(2),经过ADC变换为数字信号,IF信号的ADC(2)的输出进入调制泄露信号的提取单元(3),调制泄露信号的提取单元(3)采用基于累加等算法从IF信号中提取调制泄露信号;利用是否满幅度判决单元(5)对输入信号进行判定,如果输入信号超过IF信号的ADC(2)的满幅度,则调整可变增益放大器(1)减小IF信号增益直到低于IF信号的ADC(2)的满幅度输入;同时,从雷达前端输入的雷达调制信号作为参考调制信号输入参考调制信号的ADC(6),参考调制信号的ADC(6)与IF信号的ADC(2)具有相同分辨率并同步工作;参考调制信号的ADC(6)的输出进入到调制信号拟合单元(7),调制信号拟合单元(7)的输出分别与调制泄露信号提取单元(3)输出的调制泄露信号通过第一减法器(4)和相关器(8)进行求差和相关运算,获得拟合误差和相关值;调制信号拟合单元(7)的输出与调制泄露信号提取单元(3)的输出越接近,则拟合误差越小、相关值越大,并根据第一减法器(4)和相关器(8)的输出自适应调整调制信号拟合单元(7)的幅度、相位参数,以实现尽可能小的拟合误差小和尽可能大的相关值;对消系统的输出由IF信号ADC(2)的输出信号通过第二减法器(9)实现减去调制信号拟合单元(7)的输出信号,第二减法器(9)的输出为实现调制泄露对消后的目标回波IF信号。

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