顿丛丛，李跃华，王剑桥

（南京理工大学电子工程与光电技术学院，江苏 南京 210094）

0 引言

基于毫米波调频雷达的探测技术结合了毫米波雷达和调频雷达大时宽积、高分辨率、无距离盲区及结构简单等优点已广泛应用于多种武器系统中。毫米波调频探测系统主要是通过对差频信号的谱分析来确定目标距离［1］，但在其实际的调试与应用中发现其测距精度并不甚高。理论上调频探测系统的分辨力受扫频带宽的影响，但增大调制频偏会给系统的实现带来困难，同时，工程中VCO的线性度也不能做到理想，也会影响距离分辨力。故在应用中考虑从测频方法的角度来提高测距精度。现有的提高调频系统测距精度的方法（如文献［2—3］提出的ZFFT和Chir p＿z算法）都是在传统“差频－FFT”测距结构基础上对目标距离谱细化，其提高的分辨率取决于细化倍数的大小。实际中，采样数据一定，细化倍数不能无限增大，细化后的频谱依然为离散谱，频谱估计依然存在着与细化倍数相关的估计误差，提高的分辨率并不能达到理想。针对这些问题，本文提出了ZFFT窗谱拟合算法。

1 调频系统的差频处理方法

1．1 差频－FFT处理

毫米波调频探测系统的原理框图如图1所示。

图1 毫米波调频测距系统原理框图Fig．1 Milli meter F M ranging system block

调制的毫米波发射信号与经目标延迟后的回波信号混频后并滤波高频成分得到差频信号，其归一化连续距离谱（只取其正频部分）为式（1）：

其零点为R＝RIF＋mΔR（m为正整数），其中c／（4ΔFm）为距离分辨力，RIF为回波距离。……