[发明专利]一种基于自适应阈值双门限的脉冲到达时间测量方法

权利要求书

1.一种基于自适应阈值双门限的脉冲到达时间测量方法，其特征在于，包括步骤如下：

1)接收雷达探测到的目标回波信号，对所述目标回波信号进行采样处理，获得所有脉冲序列的采样数据；所述目标回波信号为线性调频信号、相位编码信号和正交编码信号中的任意一种；

2)从所述目标回波信号中任意选取一个脉冲位置作为截取起点，依次截取两个时间连续的脉冲序列；

3)根据所述两个时间连续的脉冲序列，确定第一级自适应阈值；

4)根据步骤3)确定的所述第一级自适应阈值，对截取的两个脉冲序列中所有的采样数据，一一进行标定处理，获得标定结果，由标定结果组成目标回波信号对应的粗标定序列S’；

5)根据所述目标回波信号中第一个脉冲到达雷达的时间TA0，生成基准回波信号；然后根据基准回波信号确定波形前沿抖动误差概率P1；

6)根据步骤5)所述的波形前沿抖动误差概率P1和系统设计出的误差容忍系数P2，确定误差容忍系数P；所述系统设计出的误差容忍系数P2的取值范围不低于0.95；

7)根据步骤6)所述误差容忍系数P，以及目标回波信号的发射脉冲宽度Tp、脉冲重复周期PRT和采样率fs，生成一个长度为N的全1向量ones(N,1)；

8)将步骤4)所述目标回波信号对应的粗标定序列S’和步骤7)所述全1向量ones(N,1)进行卷积运算，获得长度为2L+N-1的卷积结果，根据所述卷积结果，确定位于步骤2)所述截取起点的脉冲到达雷达的时间，进而确定回波信号中每个脉冲到达雷达的时间。

2.根据权利要求1所述的一种基于自适应阈值双门限的脉冲到达时间测量方法，其特征在于，步骤2)所述截取的两个时间连续的脉冲序列的长度L相同，L的确定方法，具体为：

L＝PRT×fs；

其中，PRT为目标回波信号的脉冲重复周期，fs为目标回波信号的采样率。

3.根据权利要求2所述的一种基于自适应阈值双门限的脉冲到达时间测量方法，其特征在于，步骤3)所述确定第一级自适应阈值的方法，具体为：

根据两个脉冲序列中所有的采样数据，获得采样数据的平均值，将所述采样数据的平均值作为第一级自适应阈值。

4.根据权利要求3所述的一种基于自适应阈值双门限的脉冲到达时间测量方法，其特征在于，步骤5)所述基准回波信号中第一个脉冲到达雷达的时间等于TA0；

步骤5)所述确定波形前沿抖动误差概率P1的方法，具体为：

51)向所述基准回波信号中添加白噪声，获得添加有白噪声的基准回波信号；从所述添加有白噪声的基准回波信号中截取两个时间连续的脉冲序列,所述从添加有白噪声的基准回波信号中截取的两个脉冲序列总长度为2L，根据步骤3)确定的所述第一级自适应阈值，对从添加有白噪声的基准回波信号中截取到的两个脉冲序列中的所有采样数据，一一进行标定处理，获得的标定结果，由标定结果组成基准回波信号对应的粗标定序列S’；

52)重新向所述基准回波信号中添加不同的白噪声，重复步骤51)m次，获得与不同白噪声对应的m个粗标定序列S’；m为不小于500的正整数；

53)获得目标回波信号对应的粗标定序列S’中，标定结果首次为1对应的位置，作为标定位置；

54)查找获得m个粗标定序列S’中标定位置为1的数量t，令t/m作为波形前沿抖动误差系数P1。

5.根据权利要求4所述的一种基于自适应阈值双门限的脉冲到达时间测量方法，其特征在于，所述标定处理的方法，具体为：将每个采样数据分别与第一级自适应阈值比较大小，若采样数据大于第一级自适应阈值，则标定该采样数据的标定结果为1，反之，则标定该采样数据的标定结果为0。

6.根据权利要求4所述的一种基于自适应阈值双门限的脉冲到达时间测量方法，其特征在于，步骤6)所述确定误差容忍系数P的方法，具体为：

若P1P2，则P∈[P2，P1]，所述P的小数精确度取到小数点后的百分位；

若P1≤P2，P等于P2向下四舍五入后小数精确度取到小数点后百分位的值。