專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于頻率步進(jìn)的寬帶分布式雷達(dá)時(shí)間同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于分布式孔徑全相參雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種通過(guò)頻率步進(jìn)的方式實(shí)現(xiàn)寬帶分布式雷達(dá)的高精度時(shí)間同步的方法。
背景技術(shù)：
為了克服大口徑雷達(dá)機(jī)動(dòng)部署能力差、造價(jià)昂貴等問(wèn)題，美國(guó)林肯實(shí)驗(yàn)室在2003年提出了分布式孔徑全相參雷達(dá)這一新體制雷達(dá)的概念，該雷達(dá)系統(tǒng)是由多部可獨(dú)立工作的小孔徑單元雷達(dá)以及一部中心控制機(jī)組成。在分布式系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)各單元雷達(dá)進(jìn)行信號(hào)級(jí)的融合，實(shí)現(xiàn)多部雷達(dá)的孔徑相參，從而達(dá)到大口徑雷達(dá)的性能。而為了實(shí)現(xiàn)各單元雷達(dá)的孔徑相參，要求各單元雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)需同時(shí)到達(dá)目標(biāo)。然而由于分布式全相參雷達(dá)中各單元雷達(dá)是分散布設(shè)的，因此時(shí)間同步問(wèn)題將是影響相參性能的關(guān)鍵問(wèn)題。常用的時(shí)間同步方法多是基于雙/多基地雷達(dá)的時(shí)間同步方法，分為直接法和間接法兩種。直接法是將發(fā)射機(jī)的發(fā)射觸發(fā)脈沖經(jīng)無(wú)線(xiàn)電、電纜和光纖等各種數(shù)據(jù)鏈直接傳送至接收機(jī)以實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步；間接同步是分開(kāi)的收發(fā)兩站各自從其他信息中提取時(shí)間信息實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的時(shí)間同步。而這些常用的同步方法的同步精度最高可達(dá)到納秒量級(jí)，不能滿(mǎn)足寬帶分布式雷達(dá)對(duì)時(shí)間同步精度的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有同步技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足寬帶分布式全相參雷達(dá)對(duì)于時(shí)間同步的高精度要求的缺陷，提出了一種基于頻率步進(jìn)的寬帶分布式雷達(dá)時(shí)間同步方法。該種基于頻率步進(jìn)的寬帶分布式雷達(dá)時(shí)間同步方法，包括以下步驟第一步根據(jù)雷達(dá)的探測(cè)需求，確定雷達(dá)的工作頻段&及瞬時(shí)寬帶信號(hào)的工作帶寬B ;第二步設(shè)計(jì)相應(yīng)的調(diào)頻步進(jìn)頻信號(hào)以代替瞬時(shí)寬帶信號(hào)，具體包括如下步驟2.1根據(jù)IFFT后單點(diǎn)不模糊距離Ru及目標(biāo)最大長(zhǎng)度E，確定頻率間隔Af: 其中，c為電磁波的傳播速度；2. 2根據(jù)時(shí)間同步誤差指標(biāo)要求Λ τ r與現(xiàn)有同步手段所能達(dá)到的時(shí)間同步精度Δ Ta的關(guān)系，以及瞬時(shí)寬帶信號(hào)的工作帶寬B與頻率間隔Af的關(guān)系，確定步進(jìn)頻信號(hào)的步進(jìn)點(diǎn)數(shù)N:
權(quán)利要求
1.基于頻率步進(jìn)的寬帶分布式雷達(dá)時(shí)間同步方法，其特征在于通過(guò)頻率步進(jìn)的方式實(shí)現(xiàn)寬帶分布式雷達(dá)的時(shí)間同步，具體包括以下步驟第一步根據(jù)雷達(dá)的探測(cè)需求，確定雷達(dá)的工作頻段fo及瞬時(shí)寬帶信號(hào)的工作帶寬B ；第二步設(shè)計(jì)相應(yīng)的調(diào)頻步進(jìn)頻信號(hào)以代替瞬時(shí)寬帶信號(hào)，具體包括如下步驟.2.1根據(jù)IFFT后單點(diǎn)不模糊距離Ru及目標(biāo)最大長(zhǎng)度E，確定頻率間隔Af:
全文摘要
本發(fā)明克服現(xiàn)有同步技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足寬帶分布式全相參雷達(dá)對(duì)于時(shí)間同步的高精度要求的缺陷，提出了一種基于頻率步進(jìn)的寬帶分布式雷達(dá)時(shí)間同步方法，屬于分布式孔徑全相參雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括以下步驟，第一步根據(jù)雷達(dá)的探測(cè)需求，確定雷達(dá)的工作頻段f0及瞬時(shí)寬帶信號(hào)的工作帶寬B；第二步設(shè)計(jì)相應(yīng)的調(diào)頻步進(jìn)頻信號(hào)以代替瞬時(shí)寬帶信號(hào)；第三步利用有線(xiàn)非相關(guān)傳輸?shù)臅r(shí)間同步方式，實(shí)現(xiàn)分布式系統(tǒng)的時(shí)間同步。
文檔編號(hào)G01S13/90GK102998656SQ201210383598
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月11日
發(fā)明者曾濤, 楊小鵬, 龍騰, 劉泉華, 殷丕磊 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)