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专利号: 2019107626540
申请人: 广州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种宽带正交啁啾复用雷达通信一体化波形的信号处理方法,其特征在于,所述一体化波形包括N个子载波,所述子载波采用宽带啁啾信号,所述子载波频率间隔为Δf=1/Tdata;其中,Tdata为单元码片的时宽;

所述信号处理方法包括:

对所述一体化波形进行数字调制,生成数字信号;

根据所述数字信号的处理带宽,将所述数字信号转换为模拟信号;其中,所述数字信号的处理带宽为将所述模拟信号与宽带啁啾信号Schirp正交上变频,获得射频信号;其中,

0≤t≤T,T为所述一体化波形的中每帧波形时长;

根据所述射频信号的帧格式,向目标发送所述射频信号;

接收所述射频信号经过所述目标反射的携带延时τ和多普勒fd的回波信号,并根据在所述回波信号的波形前缀信号结束的时刻生成的啁啾本振信号,对所述回波信号进行去斜和采样,获取接收信号;

将所述接收信号与宽带啁啾信号Schirp正交下变频后进行模数变换,生成数字基带信号后,根据所述回波信号的接收时间,对所述数字基带信号进行二维排列,形成二维矩阵;

根据FFT和预设的校正矩阵,对所述二维矩阵进行补偿校正,获取待解耦矩阵;

对所述待解耦矩阵进行循环校正解耦,获取所述目标的距离信息。

2.根据权利要求1所述的宽带正交啁啾复用雷达通信一体化波形的信号处理方法,其特征在于,所述对所述一体化波形进行数字调制,生成数字信号,包括:根据基带码元,对所述一体化波形进行数据调制,获取数据向量x(n),并将数据向量x(n)与初始化向量 按位相乘的结果进行IDFT后通过并串转换,并将转换后的结果重复NRE+1次,生成数字信号;其中,0≤n≤N-1; NRE表示所述单元码片的重复个数。

3.根据权利要求1所述的宽带正交啁啾复用雷达通信一体化波形的信号处理方法,其特征在于,所述将所述接收信号与宽带啁啾信号Schirp正交下变频后进行模数变换,生成数字基带信号后,根据所述回波信号的接收时间,对所述数字基带信号进行二维排列,形成二维矩阵,包括:将所述接收信号与宽带啁啾信号Schirp正交下变频后进行模数变换,生成数字基带信号后,根据预设采样率从所述数字基带信号中采集多个点数据后,根据集多个所述点数据的接收时间顺序,对多个所述点数据以每列N个所述点数据进行排列,形成所述二维矩阵。

4.根据权利要求1所述的宽带正交啁啾复用雷达通信一体化波形的信号处理方法,其特征在于,所述根据FFT和预设的校正矩阵,对所述二维矩阵进行补偿校正,获取待解耦矩阵,包括:沿所述二维矩阵的行方向进行一维FFT运算,并将运算后的所述二维矩阵和所述校正矩阵点乘,获取所述待解耦矩阵。

5.根据权利要求2所述的宽带正交啁啾复用雷达通信一体化波形的信号处理方法,其特征在于,所述对所述待解耦矩阵进行循环校正解耦,获取所述目标的距离信息,包括:获取所述数据向量x(n)的共轭向量x(n)*与所述初始化向量 的共轭向量 以及所述校正矩阵第k列的阿达马乘积,得到向量 并根据所述向量 和预设的傅里叶循环矩阵 获取循环校正参数后,根据所述循环校正参数,对所述待解耦矩阵进行循环校正解耦,得到的幅值大小为所述目标的距离信息。

6.根据权利要求1所述的宽带正交啁啾复用雷达通信一体化波形的信号处理方法,其特征在于,还包括:对所述待解耦矩阵在连续 段T-Tdata采样时间段进行循环校正解耦后的结果逐点进行FFT,获取所述目标的多普勒信息。

7.根据权利要求1-6所述的宽带正交啁啾复用雷达通信一体化波形的信号处理方法,其特征在于,所述一体化波形的波形时长TOCDM=NRE×Tdata,所述一体化波形的数据带宽为Bdata=N/Tdata;所述一体化波形的波形带宽为B=(NRE+2)Bdata=(NRE+2)N/Tdata。

8.根据权利要求1-6所述的宽带正交啁啾复用雷达通信一体化波形的信号处理方法,其特征在于,所述子载波的调频斜率为k=Bdata/Tdata=N/Tdata2。