[发明专利]利用异步滑动式MTD提升相控阵雷达的探测能力的方法

说明书

技术领域

本发明涉及相控阵雷达领域，尤其是涉及一种利用异步滑动式MTD提升相控阵雷达的探测能力的方法。

背景技术

目前，典型的雷达信号处理系统均采用了基于动目标检测（MTD）的技术手段，与传统MTI相比，MTD主要依靠信号处理的潜在能力，在如下三个方面作了改进：

1、改善滤波器的频率特性，使之更接近于最佳（匹配）线性滤波，以提高改善因子；

2、更高检测强地杂波中的低速目标甚至切向飞行的大目标；

3、不仅能抑制平均多普勒频移通常为零的固定杂波，而且还能抑制如气象、鸟群等引起的运动（慢动）杂波。

为保证较大的目标检测概率和较高的测角精度，结合波束驻留时间，现有基于MTD的雷达系统在工程实现的过程中，先根据探测威力（PRF，脉冲重复频率）将波束驻留时间分割为固定的若干处理帧，然后根据处理帧时间的长短确定MTD处理点数，这种解决方案决定了实际的MTD处理点数远少于可处理的最大点数，导致整个雷达的探测威力受限，还有进一步挖掘的潜力。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种利用异步滑动式MTD提升相控阵雷达的探测能力的方法，解决在保证目标检测概率和测角精度的前提下，现有基于动目标检测雷达的MTD实际处理点数远小于最大可处理点数的问题，本发明可在不改变雷达系统前端硬件的基础下，进一步挖掘、提高雷达探测能力。

本发明的发明目的通过以下技术方案来实现：

一种利用异步滑动式MTD提升相控阵雷达的探测能力的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）发射分系统采用不分帧的相同PRF对外辐射信号；

（2）根据波束最大驻留时间确定MTD数据周期t2；

（3）划分MTD处理周期t1；

（4）将MTD数据更新周期设置为与t1一致，采用FIFO的方式完成数据更新。

优选的，处理周期t1是根据具体雷达系统的设计指标，结合具体雷达信号处理器的处理能力所确定。

优选的，须选择一定处理效率的处理硬件平台保证t1远小于t2。

与现有技术相比，本发明可以在实现采用较短的处理周期t1的同时保持较长的数据周期t2，转换到雷达系统上，前者等效于既保持了较多的目标观测次数，后者保证了最大化的相参积累点数，较多的目标观测次数进而意味着较高的目标检测概率及测角精度，最大化的相参积累点数意味着在同等条件下最大化的探测威力，根据雷达威力公式可算出，本发明相对于传统雷达信号处理系统，在同等条件下可提升威力倍。

附图说明

图1为本发明的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

随着电子元器件的不断发展，各类处理芯片的容量和处理速度都在不断增加，为本发明提出的利用异步滑窗式MTD提升相控阵雷达的探测威力的方法提供了基础，在保证雷达的目标检测概率和测角精度的前提下，最大限度的从雷达信号处理角度提升MTD处理点数，达到提升雷达探测威力的目的。

传统动目标检测雷达雷达信号处理系统中，MTD的处理周期t1和数据周期t2在时间上是一致的，即同步的（t1=t2）。本发明所指异步滑动式MTD是指将雷达信号处理系统中采用不同的MTD的处理周期t1和数据周期t2（积累点数*PRI，PRI为脉冲重复间隔），即异步（t1≠t2）。其原理如图1所示，该方案的实现包含以下步骤：

步骤1、发射分系统采用不分帧的相同PRF对外辐射信号；

相控阵雷达包括发射分系统和接收分系统，发射分系统负责对外辐射信号，接收分系统负责接收信号。

步骤2、根据波束最大驻留时间确定MTD数据周期t2；

步骤3、根据具体雷达系统的设计指标，结合具体雷达信号处理器的处理能力，划分MTD处理周期t1；

此步骤须选择性能优越的处理硬件平台保证t1远小于t2，以达到系统具体设计指标为准。

步骤4、将MTD数据更新周期设置为与t1一致，采用FIFO的方式完成数据更新；

基于以上步骤，本发明可以在实现采用较短的处理周期t1的同时保持较长的数据周期t2，转换到雷达系统上，前者等效于既保持了较多的目标观测次数，后者保证了最大化的相参积累点数。较多的目标观测次数进而意味着较高的目标检测概率及测角精度，最大化的相参积累点数意味着在同等条件下最大化的探测威力。