[发明专利]一种高海情下浪速与舰速联合补偿处理方法及系统

说明书

本发明公开了一种高海情下浪速与舰速联合补偿处理方法及系统，该方法包括确定浪速补偿方向及浪速补偿量；根据本舰航速、本舰航向角、浪速补偿方位角、浪速补偿量、波束指向对应的舷角解算海浪实时径向速度；根据海浪实时径向速度对回波基带信号进行多普勒偏移运算，获得海浪径向速度补偿后的回波信号。本发明可以同时实现舰速补偿和高海情浪速补偿，解决舰船航行状态下高海情海浪杂波抑制问题。

技术领域

本发明属于雷达总体设计技术，具体为一种高海情下浪速与舰速联合补偿处理方法及系统。

背景技术

舰载警戒搜索雷达进行低空探测时通常采用MTI(动目标显示)或MTD(动目标检测)技术抑制海浪杂波，为抵消舰船航行导致的杂波速度谱中心偏移，舰载雷达一般具有舰速补偿功能，舰船运动会引起回波信号附加一个多普勒频率，舰速补偿功能可将这个附加的多普勒频率补偿为接近零，以保证MTI/MTD的杂波抑制性能不会随舰船运动而恶化。然而在高海情下(如4级以上海况)，由于海浪杂波速度谱中心偏移较大且幅度较强，使得雷达对海浪杂波抑制效果较差，杂波剩余较多，会严重影响雷达对空中目标的观察和检测。

发明内容

本发明提出了一种高海情下浪速与舰速联合补偿处理方法。

实现本发明的技术解决方案为：一种高海情下浪速与舰速联合补偿处理方法，具体步骤为：

步骤1：确定浪速补偿方向及浪速补偿量；

步骤2：根据本舰航速、本舰航向角、浪速补偿方位角、浪速补偿量、波束指向对应的舷角解算海浪实时径向速度；

步骤3：根据海浪实时径向速度对回波基带信号进行多普勒偏移运算，获得海浪径向速度补偿后的回波信号。

优选地，确定浪速补偿量的具体方法为：

通过在杂波回波中进行增、减浪速补偿量，使得海浪杂波回波视频中杂波回波减到最弱或消失，此时的浪速补偿量为确定的浪速补偿量。

优选地，浪速补偿方向录取值范围为0°～360°，分辨率为0.1°。

优选地，浪速补偿量初始值为0m/s，步进量为0.5m/s，调节范围为–20m/s～+20m/s。

优选地，根据本舰航速、本舰航向角、浪速补偿方位角、浪速补偿量、波束指向对应的舷角解算海浪实时径向速度的具体公式为：

V_d(t)＝V_s·cos(φ(t))+V_w·cos(φ(t)-φ_w)

式中，V_s为本舰航速，V_w为浪速补偿量，V_d(t)为海浪实时径向速度，φ(t)为天线转动实时舷角，φ_w为浪速补偿方向对应的舷角。

优选地，海浪径向速度补偿后的回波信号为：

式中，V_d(t)为海浪实时径向速度，f_c为雷达当前工作载频频率，s(t)为补偿前的回波信号。

优选地，每个重频脉冲解算一次海浪实时径向速度，并相应获取一次海浪径向速度补偿后的回波信号。

本发明还提出了一种高海情下浪速与舰速联合补偿处理系统，包括雷达显控台、径向速度解算模块以及径速补偿模块，所述雷达显控台用于确定浪速补偿方向及浪速补偿量，所述径向速度解算模块用于根据本舰航速、本舰航向角、浪速补偿方位角、浪速补偿量、波束指向对应的舷角解算海浪实时径向速度，所述径速补偿模块用于根据海浪实时径向速度对回波基带信号进行多普勒偏移运算，获得海浪径向速度补偿后的回波信号。