線性調(diào)頻連續(xù)波（LFMCW）雷達在單目標情況下可以根據(jù)上下掃頻段的兩個差頻信號準確探測目標距離信息及其徑向速度。在多目標情況下,上下掃頻段的差頻信號由于缺乏關(guān)聯(lián)信息無法準確配對,導致虛假目標數(shù)目遠大于真實目標數(shù)目。為準確識別真實目標,本文提出一種改進LFMCW波形,在LFMCW波形前加上兩段頻率值互異的恒頻波段,兩段恒頻波段組成雙頻調(diào)制連續(xù)波（FSK-CW）,可得到運動目標的距離信息及其徑向速度用于剔除虛假目標。仿真結(jié)果表明,基于該波形的雷達在多目標情況下能夠準確識別目標,且測速和測距精度都較高。 

【文章來源】：雷達科學與技術(shù). 2020,18(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

三角波調(diào)頻信號的時間-頻率曲線和收發(fā)信號的差頻信號

雙頻調(diào)制連續(xù)波信號的時間-頻率曲線和收發(fā)信號的差頻信號如圖2所示。由圖2可得，差頻信號由四段不同頻率的恒頻段組成，其中占比較大的兩段稱為線性區(qū)域，其直接反映了運動目標的多普勒頻移。通過分析線性區(qū)域的兩個恒頻信號可以得到運動目標的距離信息和徑向速度。不妨先分析前半周期頻率為恒定頻率f1的情況。設(shè)發(fā)射信號sT(t）是頻率為f1，初相為φ1的單位正弦信號。sT(t）的完整表達式為

式（19）表明，v是R的一元一次函數(shù)，由fbu和fbd可以得到兩條表明v-R函數(shù)關(guān)系的直線，當fbu與fbd正確配對時，兩條直線的交點即是真實目標的（v,R）值。為了方便討論，這里取N=3。當不存在虛假目標與真實目標速度相同時，此種情況如圖4所示。從圖中可以清晰看出，3個目標會產(chǎn)生9個交點，這9個可能目標的速度各不相同，此時速度信息作為匹配依據(jù)可以快速剔除虛假目標，得到真實目標。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于變周期梯形毫米波二維配對多目標檢測算法[J]. 黃梁,朱莉,張盛,張喆.  微波學報. 2020(02)
[2]一種多目標雷達探測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 蔣留兵,宋占龍,車俐.  雷達科學與技術(shù). 2019(05)
[3]一種基于變周期LFMCW雷達MTD多目標配對方法[J]. 宋健強,劉云學.  空間電子技術(shù). 2019(04)
[4]雙頻雷達動目標近場定位算法[J]. 張曦文,黃際彥,王義圓,周貽能.  雷達科學與技術(shù). 2019(01)
[5]一種LFMCW雷達多目標速度配對方法[J]. 杜天有.  電子技術(shù)與軟件工程. 2017(15)
[6]一種采用變周期調(diào)頻連續(xù)波雷達的多目標識別方法[J]. 徐濤,金昶明,孫曉瑋,夏冠群.  電子學報. 2002(06)

碩士論文
[1]基于梯形波FMCW雷達的多目標探測技術(shù)的研究[D]. 薛效龍.杭州電子科技大學 2014



本文編號：3519476