[发明专利]基于连续波调频近程探测系统测量炮弹落角的方法

说明书

本发明公开了一种基于连续波调频近程探测系统测量炮弹落角的方法，包括如下步骤：将两路差频信号进行二次混频，得到多普勒信号；对两路多普勒信号做FFT，搜索最高谱峰，计算出最高谱峰的相位，将所得两路谱峰的相位相减，得到两路多普勒信号相位差；根据测出的相位差，计算出炮弹落角。本发明使用频谱分析的方法测出相位差，进而在连续波调频系统下使用比相法测出落角，具有较高的测角精度和较强的抗干扰性。

技术领域

本发明涉及近程探测技术，特别是一种基于连续波调频近程探测系统测量炮弹落角的方法。

背景技术

现代电磁战争对各种体制的无线电探测系统提出了非常高的要求，连续波调频近程探测系统由于其体积小、结构简单、精度高、成本低廉等优点，得到了广泛应用。

在连续波调频体制下，准确测量炮弹落角是引信研制方和引信使用方亟待解决的问题。然而，针对连续波调频近程探测系统测角的研究很少，连续波调频近程探测系统使用比相法可以进行测角，比相法的关键是求出两路回波信号的相位差，目前，相位差检测有过零点法、相关法、FFT法，由于过零点法对信噪比要求比较高，抗干扰能力差，相关法要求严格的整周期采样，且难以消除谐波干扰，因此，它们都很难应用于信噪比低、精度高、实时性强的系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于连续波调频近程探测系统测量炮弹落角的方法，解决连续波调频近程探测系统测落角问题。

实现本发明目的的技术方案为：一种基于连续波调频近程探测系统测量炮弹落角的方法，包括如下步骤：

(1)二次混频：将两路差频信号进行二次混频，得到多普勒信号；

(2)FFT法相位差检测：首先对两路多普勒信号做FFT，搜索最高谱峰，计算出最高谱峰的相位，将所得两路谱峰的相位相减，得到两路多普勒信号相位差；

(3)计算落角：根据测出的相位差，计算出炮弹落角。

与现有技术相比，本发明的显著优点为：本发明使用频谱分析的方法测出相位差，进而在连续波调频系统下使用比相法可以准确测出落角；本发明具有较高的测角精度和较强的抗干扰性。

附图说明

图1为本发明数据处理主要流程图。

图2为FFT法测相位差的流程图。

图3为本发明在信噪比为20dB时，预设角度和实测角度对比图。

图4为本发明在信噪比为20dB时，落角值误差示意图。

图5为本发明在信噪比为10dB时，预设角度和实测角度对比图。

图6为本发明在信噪比为10dB时，落角值误差示意图。

图7为本发明在信噪比为0dB时，预设角度和实测角度对比图。

图8为本发明在信噪比为0dB时，落角值误差示意图。

具体实施方式

结合图1，本发明的一种基于连续波调频近程探测系统测量炮弹落角的方法，包括如下步骤：

(1)二次混频：将两路差频信号进行二次混频，得到多普勒信号；具体步骤为：

从差频信号中取出J_n(A)分量的一个边带与n倍倍频器输出的第二本振信号进行二次混频，差频信号奇次谐波分量为

式中，ω₀为载波频率，Ω_M为调制角频率，τ为回波延迟时间，U_im为信号幅度，J_n(A)为第一类n阶贝塞尔函数；