其中，数字正交变换的实现过程为：用数字正交相位检波器，对中频离散信号 X(H)进行数字混频，即将中频离散信号X (η)与
分别相乘，其中， fQ为带限信号的中心频率，f s为采样频率，数字混频等同于在频域上将频谱左移π /2,这样 就将正频谱的中心移到了零频，中频离散信号x(n)也就相应的分解为实部和虚部。
[0059] (7)信号处理分系统，将基带正交双路信号进行波束合成和脉冲压缩；为了提高 信号处理效率，只在重点目标相邻区域内，根据波束合成和脉冲压缩后的基带正交双路信 号，识别出重点目标；将重点目标距离、高度以及方位偏差信息反馈至终端分系统。
[0060] 本发明的效果通过以下实验作进一步说明：
[0061] (1)实验条件
[0062] 以本发明系统为硬件平台，该系统采用的是基于自适应时序法的控制方法；信号 处理模块包括终端分系统、监控分系统、时序控制器、发射机、接收机、天线反馈分系统和信 号处理分系统；对消方式使用自适应动目标显示。
[0063] (2)实验内容及结果分析
[0064] 通过显示终端的杂波抑制及目标航迹来验证本发明在雷达实际工作中的良好效 果。参考图2,为本发明系统使用固定时序时的跟踪显示终端图。从图2可以看出，有部分 杂波（黄色部分）未对消干净；参考图3,为本发明系统使用自适应时序时的跟踪显示终端 图。从图3可以看出，使用自适应时序的本发明系统可将杂波对消干净，对目标成功跟踪， 实验效果良好；
[0065] 通过比较本发明系统使用不同时序码时发射信号的频谱图，来验证本发明在雷达 实际工作中的良好效果。参考图4为本发明系统使用时序码1时发射信号的频谱图。参考 图5为本发明系统使用固定时序（选用最大能量，即时序码3)时发射信号的频谱图。图4 和图5中，横坐标为距离波束法线方向的采样点，纵坐标为归一化功率。从图4和图5可以 看出，图4的副瓣更低，即主瓣能量更少，节省了能量。
[0066] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种根据目标距离自适应选择波形的目标指示雷达系统，其特征在于，包括天线反 馈分系统，与天线反馈分系统的接收输入端依次连接的接收机、信号处理分系统、终端分系 统、监控分系统、时序控制器以及发射机，所述发射机的发射端电连接所述天线反馈分系统 的发射输入端； (1) 终端分系统，设置重点目标队列管理功能，在低空搜索或中高空跟踪时，将威胁最 大的目标在其显示终端上设置为重点目标，将重点目标距离信息发送至监控分系统； (2) 监控分系统，根据接收到的重点目标距离自适应地判断重点目标所在的距离区域， 得到最佳时序码，并将最佳时序码发送至时序管理器；并根据雷达参数和重点目标距离划 定重点目标相邻区域； (3) 时序控制器，接收到最佳时序码，产生具有与最佳时序码对应的发射脉宽和脉冲重 频的发射信号； (4) 发射机，将发射信号经过大功率放大器放大滤波，产生发射射频信号，并发送至天 线反馈分系统； (5) 天线反馈分系统，将发射射频信号进行发射，在遇到目标或杂波时，天线反馈分系 统接收到回波射频信号，并发送回波射频信号至接收机； (6) 接收机，将回波射频信号进行混频、滤波至中频信号xif(t);接着，将该中频信号 xif(t)进行模/数转换，获得中频离散信号x(n);然后，使用数字正交相位检波器对中频 离散信号x(n)进行数字正交变换，并经过低通滤波器滤除高频分量，得到基带正交双路信 号；最后，将基带正交双路信号发送至信号处理分系统； (7) 信号处理分系统，将基带正交双路信号进行波束合成和脉冲压缩；只在重点目标 相邻区域内，根据波束合成和脉冲压缩后的基带正交双路信号，识别出重点目标；将重点目 标距离、高度以及方位偏差信息反馈至终端分系统。2. 如权利要求1所述的根据目标距离自适应选择波形的目标指示雷达系统，其特征在 于，所述监控分系统将目标距离划分为3个距离区域，每个距离区域对应一种时序码，每种 时序码具有特定的发射脉宽和脉冲重频；第一距离区域为近距离区域，对应时序码1 ;第二 距离区域为中距离区域，对应时序码2 ;第三距离区域为远距离区域，对应时序码3 ;监控分 系统根据接收到的重点目标距离判断重点目标所在的距离区域，将该距离区域对应的时序 码设定为最佳时序码。3. 如权利要求2所述的根据目标距离自适应选择波形的目标指示雷达系统，其特征在 于，所述第三距离区域的划分过程为：第三距离区域的目标距离、发射脉宽和脉冲重频由该 区域的最大不模糊测距距离s3决定；由，计算出第三距离区域脉冲重复周期Tri， 其中，c为电磁波传输速率；在第三距离区域发射脉宽t3满足计算出第三距离区域的盲区距离计算值之3,留出第三距离区域盲区距离余量ASd3，第三距 离区域的盲区距离实际值&3=&3+A^3;对应的目标距离应避开该盲区，取第三距离区域 的目标距离S3>sd3。4. 如权利要求2所述的根据目标距离自适应选择波形的目标指示雷达系统，其特征在 于，所述第二距离区域的划分过程为：第二距离区域的目标距离、发射脉宽和脉冲重频由该 区域的最大不模糊测距距离S2和第三距离区域的盲区距离实际值sd3决定；由计算出其中第二距离区域脉冲重复周期，其中，C为电磁波传输速率；在第二距离区域发 射脉宽T2满足，计算出第二距离区域的盲区距离计算值5,2,留 出第二距离区域的盲区距离余量Asd2，第二距离区域的盲区距离实际值~2=^2+Asrf2;对 应的目标距离应在第三距离区域盲区内避开第二距离区域盲区，取第二距离区域的目标距 NlSd2<SSd3〇5.如权利要求2所述的根据目标距离自适应选择波形的目标指示雷达系统，其特征在 于，所述第一距离区域的划分过程为：第一距离区域的目标距离Si*第二距离区域的盲区 距离实际值sd2决定，取Ssd2;第一距离区域的发射脉宽和脉冲重频由该区域的最大不 模糊测距距离Sl决定，由，计算出第一距离区域脉冲重复周期Trt，其中，c为电磁 波传输速率；同时要求第一距离区域发射脉宽h满足
【专利摘要】本发明公开了一种根据目标距离自适应选择波形的目标指示雷达系统，包括天线反馈分系统、接收机、信号处理分系统、终端分系统、监控分系统、时序控制器以及发射机。终端分系统发送重点目标距离至监控分系统；监控分系统将目标距离划分为3个距离区域，并根据重点目标距离自适应地判断其所在的距离区域，得到最佳时序码；时序控制器产生发射信号x(t)；发射机将发射信号x(t)放大滤波后产生发射射频信号；天线反馈分系统发送发射射频信号并接收回波射频信号；接收机将回波射频信号进行混频处理得到基带正交双路信号，发送至信号处理分系统进行波束合成和脉冲压缩，识别出重点目标后，将重点目标距离、高度、仰角和方位偏差发送至终端分系统。
【IPC分类】G01S13/02, G01S7/28
【公开号】CN104914429
【申请号】CN201510256932
【发明人】宋万杰, 刘志平, 乔凯, 胡敏, 陈伯孝
【申请人】西安电子科技大学
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月19日