[发明专利]一种基于接收通道复用的连续波雷达相位干涉测角方法

摘要

本发明公开了一种基于接收通道复用的连续波雷达相位干涉测角方法，能够在较低资源代价下实现低信噪比雷达回波的高精度相位干涉测角。连续波雷达的天线阵列由L支测角天线构成，设置天线切换控制信号，控制各接收通道接收到的连续波信号通过多选一开关，产生时分复用的单通道测角信号。将天线切换控制信号进行与接收通道延迟匹配的延迟处理后生成分选控制信号。针对时分复用的单通道测角信号进行信号处理后得到包含同相和正交支路的复基带信号。在分选控制信号控制下，对复基带信号进行分选，得到L路独立脉冲调制接收信号，分段积分后，恢复成连续波信号，得到L路独立的测量信号，进行锁相跟踪，提取载波相位信息完成相位干涉测角。

主权项

1.一种基于接收通道复用的连续波雷达相位干涉测角方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：所述连续波雷达的天线阵列由L支测角天线构成，则每个测角天线作为一个接收通道，设置天线切换控制信号，所述天线切换控制信号用于控制各接收通道接收到的连续波信号通过多选一开关，产生时分复用的单通道测角信号；将所述天线切换控制信号进行与接收通道延迟匹配的延迟处理后生成分选控制信号；针对所述时分复用的单通道测角信号进行信号处理后得到包含同相和正交支路的复基带信号S_I(k)+jS_Q(k)；其中j为虚部符号，S_I(k)为复基带信号的实部，S_Q(k)为复基带信号的虚部；在所述分选控制信号控制下，对所述复基带信号进行分选，得到L路独立脉冲调制接收信号S_I,l(k)+jS_Q,l(k)(l＝1,2,…L)，其中实部S_I,l(k)、虚部S_Q,l(k)表达式分别为：其中，rect(·)为形函数；N_delay为离散化的t_delay，N_delay＝t_delay·f_s；f_s为预先设定的采样率；t_delay为开关切换到数字中频信号输入FPGA的电路延时，N_delay为电路延迟对应的时钟周期个数；其中q＝0,1,2,…为天线切换周期整周数N_switch为离散化的T_switch，N_switch＝f_s·T_switch；T_switch为根据所述天线切换控制信号确定的接收通道切换周期；对L路独立的脉冲调制接收信号进行分段积分，并将分段积分后的L路独立的脉冲调制接收信号恢复成连续波信号，获得L路独立的测量信号；对L路S_I,l(k)、L路S_Q,l(k)分别进行N_acc点分段积分，其中N_acc为设定的分段积分点数，取值N_acc>N_switch，累加抽取的同时实现低通滤波，得到：L路独立的复测量信号I_l(m)+jQ_l(m)(l＝1,2,…,L)，I_l(m)为实部，Q_l(m)为虚部；对所述L路独立的测量信号分别进行锁相跟踪，提取载波相位信息完成相位干涉测角。