主权项 |
1.一种用于计算多普勒信号频谱的方法,其特征在于它依次经历下述步骤:①在测速雷达系统中安装发射角度分别为40°和50°且设置高度均为500mm的两个天线,它们分别辐射毫米波,将发射波与反射回波差频,得到的信号即为多普勒信号;②对原始的多普勒信号进行带通或低通滤波,既要滤除高频干扰和噪声中的高频分量,也要完成AD采样前所必需的抗混叠滤波,以满足奈奎斯特采样定理;③对采样后的数据进行FFT变换以获得相应频谱;④将两个天线的频谱进行合成并去除突变点;⑤对多普勒信号的强度、信噪比进行评估,搜索频谱合成中最接近的频点;⑥对搜索到的交叉频点的谱线进行聚心以得到频率估计;⑦根据多次频率变化率确定滤波范围,进行带通或低通滤波以进一步减小参数误差;⑧计算,两个天线对应的多普勒表达式为<img file="FDA0000086643910000011.GIF" wi="894" he="114" /><img file="FDA0000086643910000012.GIF" wi="896" he="120" />加上由二式整理所得的关系式<img file="FDA0000086643910000013.GIF" wi="831" he="125" />还有<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><mfrac><mrow><msub><mover><mi>F</mi><mi>ι</mi></mover><mi>d</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>F</mi><mi>d</mi></msub></mrow><mn>2</mn></mfrac><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mi>d</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>k</mi></msub><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mn>4</mn><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths>从关系式3和4即可得到F<sub>d</sub>即40°天线的多普勒频率,还有<img file="FDA0000086643910000021.GIF" wi="48" he="73" />即50°天线的多普勒频率,再代入关系式1和2就能得到对应的轨道机车运行速度V,关系式1中的f<sub>0</sub>是40°天线的发射频率,关系式2中的<img file="FDA0000086643910000022.GIF" wi="42" he="58" />是50°天线的发射频率,而二式中的C则是光速3×10<sup>8</sup>m/s。 |