[发明专利]基于调频斜率精搜索的低信噪比信号参数提取方法

说明书

本发明公开了一种基于调频斜率精搜索的低信噪比信号参数提取方法，属于雷达技术领域，其主要思路为：获取雷达脉冲信号，根据所述雷达脉冲信号得到数字信号，并根据数字信号确定参考信号，然后基于调频斜率精搜索得到最终的调频斜率估计值；根据参考信号和最终的调频斜率估计值，得到参考信号的时间间隔，并将所述参考信号的时间间隔作为雷达脉冲信号的脉冲重复时间估计值；根据所述数字信号和所述雷达脉冲信号的脉冲重复时间估计值，得到高信噪比的积累信号；根据高信噪比的积累信号，得到雷达脉冲信号的脉宽估计值、雷达脉冲信号的带宽估计值和雷达脉冲信号的载频，记为基于调频斜率精搜索的低信噪比信号参数提取结果。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，特别涉及一种基于调频斜率精搜索的低信噪比信号参数提取方法，适用于线性调频脉冲雷达在低信噪比情况下的参数提取。

背景技术

脉冲雷达的信号侦收一般为天线接收对方雷达直达波，很多情况下为对方雷达副瓣的直达波，然后经过放大以及模数转换AD采集，对模数转换AD信号进行划设门限进行脉冲信号检测，然后对检测到的脉冲信号进行频率搜索等进一步信号提取工作，这时一般要求信号的信噪比较高，脉冲信号能明显与底部噪声区别。

但是在多种情况下，对方雷达天线的副瓣电平较低，且距离侦收基站较远，己方基站天线接收到的脉冲雷达信号的信噪比较低，脉冲信号可能比噪声信号略高或者脉冲信号直接淹没在噪声中，在这些情况下由于划设门限可能已经无法正常将脉冲区域分离出来，因此给接收信号中脉冲信号参数的提取带来很大的困难。

然而根据雷达信号的相参性，当多个脉冲相参积累时，有用信号可以由于相参累加得到信号增强，而噪声由于其随机性，噪声的幅度不会被增加，由此可以由相参积累得到信噪比的提升；但是由于此时脉冲信号的信噪比较差，可能需要人为区分脉冲信号，这对于脉冲信号的准确提取就非常困难，因此根据提取的脉冲信号进行积累也存在出现错误的可能。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提出一种基于调频斜率精搜索的低信噪比信号参数提取方法，该种基于调频斜率精搜索的低信噪比信号参数提取方法能够有效进行在低信噪比情况下线性调频脉冲雷达信号的参数提取工作。

本发明的技术思路为：首先对接收到的信号进行调频斜率的精确搜索，确定线性调频信号的调频斜率，搜索方法使用迭代法进行，多次迭代可以提高估计精度。然后用精确搜索得到的调频斜率估计值对接收信号进行去线调频处理，去线性调频可将信号中不同的线性调频脉冲信号调制成为频率不同的但与时间相关的点频脉冲信号，对此调制后的信号进行傅里叶变换后提取其峰值点求差值可得到与时间相关的频率差，根据此频率差可得到不同脉冲之间的时间间隔，由此得到脉冲信号的重复时间，而后根据此脉冲重复时间对信号进行分组，然后进行相参积累提高信号的信噪比，对积累后信号进行划设门限提取脉冲信号，最后，对提取出的高信噪比脉内信号可以进行信号参数提取。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种基于调频斜率精搜索的低信噪比信号参数提取方法，包括以下步骤：

步骤1，获取雷达脉冲信号，根据所述雷达脉冲信号得到数字信号，并根据数字信号确定参考信号，然后基于调频斜率精搜索得到最终的调频斜率估计值；

步骤2，根据参考信号和最终的调频斜率估计值，得到参考信号的时间间隔，并将所述参考信号的时间间隔作为雷达脉冲信号的脉冲重复时间估计值；

步骤3，根据所述数字信号和所述雷达脉冲信号的脉冲重复时间估计值，得到高信噪比的积累信号；

步骤4，根据高信噪比的积累信号，得到雷达脉冲信号的脉宽估计值、雷达脉冲信号的带宽估计值和雷达脉冲信号的载频，记为基于调频斜率精搜索的低信噪比信号参数提取结果。

本发明与现有技术相比所具有的优点：