[发明专利]一种高重频脉冲雷达扩展测距范围的波形设计方法

权利要求书

1.一种高重频脉冲雷达扩展测距范围的波形设计方法，其特征在于：所述高重频脉冲雷达扩展测距范围的波形设计方法包括以下步骤：

步骤一：根据雷达探测环境中目标最大速度为V₁和高重频脉冲信号的最大探测速度V，确定脉间调相因子α，以及确定速度范围与目标真实速度和距离折叠次数的对应关系；

步骤二：根据步骤一确定的脉间调相因子α，对线性调频脉冲信号进行脉间相位调制，得到脉内线性调频脉间相位调制脉冲信号；

步骤三：雷达发射脉内线性调频脉间相位调制脉冲信号，对接收到的目标反射的回波进行距离处理，得到目标的视在距离；

步骤四：对步骤三得到的距离处理结果，进行脉间多普勒处理，并根据速度结果解距离模糊得到目标真实距离；

所述步骤一中根据雷达探测环境中目标最大速度为V₁和高重频脉冲信号的最大探测速度V，确定参数α，以及确定速度范围与目标真实速度和距离折叠次数的对应关系的具体过程为：

设取M为小于M'的最大整数，取α＝1/M；

无模糊距离范围的目标回波的速度范围为-V₁～V₁，距离折叠次数为m的目标回波对应的速度范围是-V₁+mαV～V₁+mαV，其中超过V小于2V-V₁的部分将平移至-V～-V₁部分；

所述步骤二中根据步骤一确定的脉间调相因子α，对线性调频脉冲信号进行脉间相位调制，得到脉内线性调频脉间相位调制脉冲信号的具体过程为：

脉内线性调频脉间相位调制脉冲信号为：

其中n为相干积累周期内调频脉冲序号，N为相干积累周期数，k为调频斜率，T为调频周期，t为时间，T_p为脉冲重复周期，f₀为载频。

2.根据权利要求1所述的一种高重频脉冲雷达扩展测距范围的波形设计方法，其特征在于：所述步骤三中雷达发射脉内线性调频脉间相位调制脉冲信号，对接收到的目标反射的回波进行距离处理，得到目标的视在距离具体为：

将每个脉冲重复周期的目标回波用相应脉冲重复周期的发射脉冲的匹配滤波器进行滤波，得到距离处理结果，所述距离处理结果为目标的视在距离R₀。

3.根据权利要求2所述的一种高重频脉冲雷达扩展测距范围的波形设计方法，其特征在于：所述步骤四中对步骤三得到的距离处理结果，进行脉间多普勒处理，并根据速度结果解距离模糊得到目标真实距离的具体过程为：

对相参积累时间内N个脉冲同一个距离单元的数据做傅里叶变换，得到速度处理结果；根据速度处理结果和步骤一确定的速度范围与目标真实速度和距离折叠次数的对应关系得到目标的真实速度和距离折叠次数m，结合步骤三得到的目标的视在距离R₀，得到目标的真实距离R_x，其中，c为光速。