一种面目标回波波束中心速度测量方法

摘要

本发明公开了一种面目标回波波束中心速度测量方法，首先对回波进行加速度补偿，然后判断速度滤波值是处于近区测量模式还是远区测量模式，近区测量模式经过FFT运算得到回波的频谱之后，利用Chirp-Z方法对多普勒速度附近的谱线进行细化操作，得到回波频谱，远区测量模式经过FFT运算得到回波频谱，最后将回波频谱进行平滑处理和包络截取以得到波束中心对应的频率值，从而计算得到速度值，最后采用Kalman滤波的方法对速度进行跟踪，并对下一时刻的速度，加速度等信息进行预测。该方法兼顾了大动态范围和高精度的要求，提高了测量精度。

主权项

一种面目标回波波束中心速度测量方法，其特征在于步骤如下：(1)天线接收到的射频回波信号经过微波通道变频解调后得到基带模拟信号，该基带模拟信号经过AD采集模块转换为雷达数字回波信号s(n)；(2)利用卡尔曼滤波对前一个测量周期面目标回波波束中心的速度进行跟踪滤波，并对本周期面目标回波波束中心的加速度进行估计，得到前一个周期面目标回波波束中心的速度滤波值v和本周期面目标回波波束中心的加速度估计值a；(3)利用步骤(2)得到的本周期面目标回波波束中心的加速度估计值a，对步骤(1)得到的雷达数字回波信号s(n)进行加速度补偿；(4)判断步骤(2)得到的前一个周期面目标回波波束中心的速度滤波值v是处于近区测量模式还是远区测量模式，如果是处于近区测量模式，执行步骤(5)；否则执行步骤(6)；(5)对加速度补偿后的雷达数字回波信号进行FFT谱分析得到雷达数字回波多普勒频谱，根据雷达数字回波多普勒频谱对加速度补偿后的雷达数字回波信号进行Chirp‑Z变换，得到频谱细化后的雷达数字回波多普勒频谱，执行步骤(7)；(6)对加速度补偿后的雷达数字回波信号进行FFT谱分析，得到雷达数字回波多普勒频谱，执行步骤(7)；(7)对雷达数字回波多普勒频谱进行平滑处理，对平滑处理后的雷达数字回波多普勒频谱进行包络截取，在此基础上计算得到面目标回波波束中心速度值；(8)重复执行步骤(1)—(7)，得到面目标回波波束中心的实时速度值。