本發(fā)明涉及一種信號(hào)處理系統(tǒng)，尤其涉及一種某新型戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)的作用是探測(cè)地面活動(dòng)目標(biāo)的雷達(dá)。主要裝備于陸軍部隊(duì)，用于警戒、偵察敵方運(yùn)動(dòng)中的人員、車(chē)輛和坦克等目標(biāo)，測(cè)定其方位、距離和活動(dòng)路線，提供敵軍地面活動(dòng)的情報(bào)。根據(jù)雷達(dá)作用距離的不同，戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)分為近距離（對(duì)車(chē)輛10千米左右）便攜式和中遠(yuǎn)距離（對(duì)車(chē)輛20～40千米左右）車(chē)載式2種類(lèi)型。根據(jù)雷達(dá)發(fā)射波形的不同，又有連續(xù)波和脈沖波2種體制。這種雷達(dá)一般采用3厘米或更短的波長(zhǎng)，以提高精度和減少體積、重量。由于目標(biāo)周?chē)h(huán)境中常伴有很多地物，這種雷達(dá)常采用動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)，以便將活動(dòng)目標(biāo)信號(hào)從強(qiáng)烈的地物雜波中檢測(cè)出來(lái)。

對(duì)地面?zhèn)刹炖走_(dá)的研究，國(guó)外始于20世紀(jì)40年代，取得了很多的成果，如美國(guó)的AN/TPS系列、R-2000系列，法國(guó)的Rasit系列和英國(guó)的ZB298、Fastar、Frowler等。國(guó)內(nèi)對(duì)地面戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)的研究起步于60年代中期，主要集中在研究所和院校內(nèi)，如中國(guó)電子科技集團(tuán)電子第38研究所、206所、10所及南京理工大學(xué)和西安電子科技大學(xué)等。隨著信息技術(shù)的日益白熱化，國(guó)內(nèi)戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)的研究也得到了快速的發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決偽碼調(diào)相連續(xù)波雷達(dá)存在的信號(hào)泄露問(wèn)題，增加雷達(dá)的作用距離，同時(shí)具有脈沖雷達(dá)收發(fā)時(shí)間隔離，設(shè)計(jì)了一種某新型戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

某新型戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)由回波信號(hào)預(yù)處理部分、回波信號(hào)處理部分、PPI顯示器部分，其中，回波信號(hào)預(yù)處理部分包括回波信號(hào)產(chǎn)生模塊和數(shù)字下變頻和脈沖壓縮模塊；回波信號(hào)處理部分包括MTI、MTD、XFAR模塊。在系統(tǒng)中，通過(guò)調(diào)用雜波和干擾子VI、靜目標(biāo)回波子VI和動(dòng)目標(biāo)回波子VI來(lái)產(chǎn)生雷達(dá)回波信號(hào)，回波信號(hào)與本振信號(hào)混頻后，通過(guò)低通濾波器，得到解調(diào)后數(shù)據(jù)，再將解調(diào)輸出數(shù)據(jù)與脈壓系數(shù)子VI的輸出送到脈沖壓縮模塊，MTI、MTD模塊和恒虛警模塊中做處理，最后將處理后的結(jié)果送到P型顯示器中顯示。

所述的回波產(chǎn)生模塊包括雜波和干擾子VI、靜目標(biāo)回波子VI和動(dòng)目標(biāo)回波子VI，調(diào)用三個(gè)子VI來(lái)產(chǎn)生雷達(dá)回波信號(hào)。

所述的低通濾波器將高、低截至頻率設(shè)置為正、負(fù)2倍基帶帶寬值。

所述的壓縮模塊采用卷積算法時(shí)，由于卷積參考信號(hào)為對(duì)M序列碼擴(kuò)展后的反向序列。序列里的元素取值只有1和-1，因此可將卷積運(yùn)算簡(jiǎn)化為對(duì)回波序列做累加減和運(yùn)算。

所述的MTI濾波器模塊中包含非遞歸一次對(duì)消MTI濾波器和非遞歸二次對(duì)消MTI濾波器，可根據(jù)設(shè)定的不同雜波環(huán)境選擇。

所述的MTD多普勒濾波器通道數(shù)為16個(gè)，首先在MATLAB軟件中對(duì)對(duì)消后的信號(hào)做MTD處理，然后再將程序改寫(xiě)到LabVIEW的MTD模塊中。

所述的P型顯示器是雷達(dá)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的重要平臺(tái)。設(shè)計(jì)的雷達(dá)P型顯示器應(yīng)主要包括掃描線、P顯界面的繪制和掃描速度、數(shù)據(jù)傳輸控制等部分。

本發(fā)明的有益效果是：

某新型戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)能夠使使用者快速掌握某新型戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)的信號(hào)處理過(guò)程，并能夠通過(guò)波形仿真模塊對(duì)信號(hào)處理過(guò)程有一個(gè)直觀上的印象，達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是某新型戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，某新型戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)由回波信號(hào)預(yù)處理部分、回波信號(hào)處理部分、PPI顯示器部分，其中，回波信號(hào)預(yù)處理部分包括回波信號(hào)產(chǎn)生模塊和數(shù)字下變頻和脈沖壓縮模塊；回波信號(hào)處理部分包括MTI、MTD、XFAR模塊。在系統(tǒng)中，通過(guò)調(diào)用雜波和干擾子VI、靜目標(biāo)回波子VI和動(dòng)目標(biāo)回波子VI來(lái)產(chǎn)生雷達(dá)回波信號(hào)，回波信號(hào)與本振信號(hào)混頻后，通過(guò)低通濾波器，得到解調(diào)后數(shù)據(jù)，再將解調(diào)輸出數(shù)據(jù)與脈壓系數(shù)子VI的輸出送到脈沖壓縮模塊，MTI、MTD模塊和恒虛警模塊中做處理，最后將處理后的結(jié)果送到P型顯示器中顯示。根據(jù)雷達(dá)探測(cè)距離范圍的不同，系統(tǒng)的偽碼產(chǎn)生模塊將產(chǎn)生7位與127位的M碼序列。本文研究的某新型戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)具有低功耗、集成度高、體積小、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、探測(cè)距離近和精度高等特點(diǎn)，主要用于對(duì)近程地面活動(dòng)目標(biāo)的偵察。因此，涉及的雜波主要以地物雜波和氣象雜波為主。針對(duì)偽碼調(diào)相戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)捕獲目標(biāo)需多路相關(guān)連續(xù)試探導(dǎo)致捕獲效率低的問(wèn)題，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)采用一路卷積代替多路相關(guān)的解決方法。相關(guān)接收器是將發(fā)射信號(hào)經(jīng)過(guò)固定延遲后與接收信號(hào)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，與卷積器相比，只是對(duì)某一特定距離的回波作出響應(yīng)。MTI濾波器為一低通濾波器，主要用來(lái)抵消回波信號(hào)中的靜止目標(biāo)和抑制零頻附近的雜波，提高接收信號(hào)的信雜比。本文設(shè)計(jì)的MTI濾波器模塊中包含非遞歸一次對(duì)消MTI濾波器和非遞歸二次對(duì)消MTI濾波器，可根據(jù)設(shè)定的不同雜波環(huán)境選擇。非遞歸MTI濾波器比較簡(jiǎn)單，沒(méi)有反饋支路，按對(duì)消次數(shù)的不同，可分為一次對(duì)消、二次對(duì)消和多次對(duì)消。對(duì)消次數(shù)越高，MTI濾波器阻帶凹口越寬，能夠有效地濾除靜止目標(biāo)和零頻附近的雜波，但通帶的平坦性越差，對(duì)有效回波信號(hào)的衰減也越大。遞歸 MTI 濾波器是在非遞歸MTI 濾波器中加入反饋支路，按對(duì)消次數(shù)的不同，可分為一次對(duì)消、二次對(duì)消和多次對(duì)消。濾波器的極點(diǎn)一方面影響著系統(tǒng)的穩(wěn)定性，另一方面，極點(diǎn)可以使它附近頻率點(diǎn)上相應(yīng)的幅頻響應(yīng)值得到提高，進(jìn)而調(diào)節(jié)著系統(tǒng)傳遞函數(shù)幅頻特性的通帶平坦性。隨著反饋系數(shù)的逐漸增大，濾波器的通帶越來(lái)越平坦，可增強(qiáng)對(duì)回波信號(hào)的檢測(cè)。但濾波器通帶越平坦，其相應(yīng)的凹口寬度越窄，減小了抑制寬雜波頻譜的能力。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)恒虛警檢測(cè)模塊時(shí)，由于雜波背景比較平穩(wěn)，因此可采用單元平均恒虛警算法，即慢門(mén)限恒虛警處理。此外，為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的檢測(cè)性能，在一次門(mén)限中加入一個(gè)反饋支路，將上次的檢測(cè)門(mén)限與新門(mén)限做加權(quán)處理，這樣就相當(dāng)于增加了背景的參考樣本單元數(shù)。