基于卷积窗的动目标检测雷达滤波器组的设计
2016-05-05贾哲
科技与创新 2016年8期
贾哲


摘 要:分析了动目标检测雷达多普勒滤波器组的不足,提出了一种新的基于加卷积窗的FFT滤波器组,改善了雷达处理增益。理论推导和检测性能仿真结果表明,在频率偏移时,基于加卷积窗的FFT滤波器组具有比传统FFT和WFFT更好的检则性能。
关键词:动目标检测;雷达;滤波器组;FFT
中图分类号:TN957.51 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.08.010
动目标检测(MTD)雷达是利用多普勒效应检测目标信息的脉冲雷达,其核心为多普勒滤波器组,常用快速傅里叶变换(FFT)实现。但是,FFT的高旁瓣效应在强杂波环境中会造成大量的虚警,甚至可能淹没真实的目标。因而,必须采用时域加权方式,通过减少频谱泄漏降低滤波器的旁瓣。
针对回波频率偏离滤波器中心频率的FFT失配情况,文献[1]通过交替运用加窗傅里叶变换(WFFT)和离散小波变换(DWT)这两种方法,在整个频率范围内得到了非最佳的折衷处理效果,而且提升了系统的复杂程度。文献[2]在文献[1]的基础上提出了基于单边形式海明窗的FFT/WFFT-DWT方法,进一步提高了检测性能。本文探讨了一种新的卷积窗FFT方法(CWFFT)。该方法能够减少频谱泄漏,增加雷达的信息处理增益,提高检测性能。
1 MTD雷达滤波器组的工作原理
在MTD雷达的信号处理中,在杂波抑制器后串接的窄带滤波器起着重要的作用,它是相干脉冲串的匹配滤波器,对输入脉冲进行相干积累。采用数字信号处理技术时,可以通过横向滤波器或FFT实现。
MTD雷达信号的具体处理流程为:雷达接收机接收回波后经过高频放大、混频、中频放大等环节,将信号变为中频信号,再经过零中频正交双通道处理,将信号变为视频信号;……
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