[發(fā)明專利]一種組網(wǎng)雷達(dá)信號(hào)帶寬的自適應(yīng)調(diào)整方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811578166.6 | 申請(qǐng)日: | 2018-12-21 |
| 公開(公告)號(hào): | CN109633587B | 公開(公告)日: | 2022-05-03 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 廖可非;牛耀;歐陽繕;黎愛瓊;馮偉業(yè) | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 桂林電子科技大學(xué) |
| 主分類號(hào): | G01S7/41 | 分類號(hào): | G01S7/41;G01S7/28;G01S13/90 |
| 代理公司: | 桂林市華杰專利商標(biāo)事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112 | 代理人: | 覃永峰 |
| 地址: | 541004 廣西*** | 國省代碼: | 廣西;45 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 組網(wǎng) 雷達(dá) 信號(hào) 帶寬 自適應(yīng) 調(diào)整 方法 | ||
1.一種組網(wǎng)雷達(dá)信號(hào)帶寬的自適應(yīng)調(diào)整方法,其特征在于,在每部雷達(dá)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行特征認(rèn)知的基礎(chǔ)上,對(duì)目標(biāo)進(jìn)行三維信息融合,根據(jù)目標(biāo)在每個(gè)雷達(dá)融合距離向的尺寸大小,初始化雷達(dá)發(fā)射信號(hào)帶寬,對(duì)雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行成像,再根據(jù)組網(wǎng)聯(lián)合成像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)各雷達(dá)發(fā)射信號(hào)帶寬自適應(yīng)調(diào)整,包括如下步驟:
(一)初始化系統(tǒng)參數(shù),包括如下具體內(nèi)容:M為對(duì)目標(biāo)進(jìn)行成像的雷達(dá)總數(shù),光速,記做c,第i部雷達(dá)對(duì)第j個(gè)目標(biāo)粗分辨率成像所用的信號(hào)帶寬,記做Bi,j,第i部雷達(dá)對(duì)第j個(gè)目標(biāo)的成像積累時(shí)間,記做Tci,j,第i部雷達(dá)對(duì)第j個(gè)目標(biāo)成像的距離像分辨率,記做第i部雷達(dá)系統(tǒng)的脈沖重復(fù)頻率,記做PRFi,第i部雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)射信號(hào)的脈寬,記做Tpi;
(二)每部雷達(dá)發(fā)射少量脈沖,進(jìn)行目標(biāo)參數(shù)估計(jì),具體過程如下:組網(wǎng)雷達(dá)中的M部雷達(dá)各自發(fā)射信號(hào)帶寬為Bi,j的少量脈沖,并分別接收目標(biāo)的回波信號(hào);利用傳統(tǒng)雷達(dá)常規(guī)算法進(jìn)行處理,得到第i部雷達(dá)與第j個(gè)目標(biāo)的距離Ri,j,第j個(gè)目標(biāo)相對(duì)第i部雷達(dá)的速度Vi,j,第i部雷達(dá)與第j個(gè)目標(biāo)飛行方向的夾角θi,j;
(三)根據(jù)回波信息估計(jì)目標(biāo)尺寸,具體過程如下:采用逆合成孔徑雷達(dá)成像算法對(duì)每部雷達(dá)回波數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到第i部雷達(dá)對(duì)第j個(gè)目標(biāo)的初像,記做其中f為快時(shí)間時(shí)刻,為慢時(shí)間時(shí)刻;對(duì)初像按照公式(1)進(jìn)行歸一化處理,記做(1)
由于每部雷達(dá)與目標(biāo)飛行方向的夾角θi,j不同,根據(jù)式式中λ為波長可知,相應(yīng)的方位向分辨率也不同;根據(jù)頻率與目標(biāo)距離的線性關(guān)系可以確定第j個(gè)目標(biāo)在第i部雷達(dá)中的距離向尺寸,記做Dyi,j,第j個(gè)目標(biāo)在第i部雷達(dá)中的方位向尺寸,記做Dxi,j,按照公式(2)計(jì)算如下:
其中fbigi,j、fsmalli,j表示中快時(shí)間方向上的最大頻率與最小頻率;表示中慢時(shí)間方向上的最大頻率與最小頻率;
(四)進(jìn)行距離向信息融合,具體過程如下:采用投影思維方法確定三維目標(biāo)在目標(biāo)坐標(biāo)系上各個(gè)維度的尺寸,設(shè)x,y,z是全局坐標(biāo)系的三個(gè)維度坐標(biāo)軸,x′,y′,z′是目標(biāo)坐標(biāo)系的三個(gè)維度坐標(biāo)軸,第i部雷達(dá)方位向與第j個(gè)目標(biāo)三個(gè)維度之間的夾角,記做第i部雷達(dá)距離向與第j個(gè)目標(biāo)三個(gè)維度之間的夾角Θx′i,j、Θy′i,j、Θz′i,j,第j個(gè)目標(biāo)在x′軸上的估計(jì)尺寸為:
同理,第j個(gè)目標(biāo)在y′、z′軸上的估計(jì)尺寸分別為:
(4)
在獲知目標(biāo)三維尺寸信息的前提下,利用投影的方法計(jì)算該目標(biāo)三維尺寸在每部雷達(dá)視線方向及方位向所形成平面上的尺寸,即第j個(gè)目標(biāo)在第i部雷達(dá)距離向的融合尺寸,記做Iyi,j;
Iyi,j=Dx′,j·|cosΘx′i,j|+Dy′,j·|cosΘy′i,j|+Dz′,j·|cosΘz′i,j|(5);
(五)進(jìn)行雷達(dá)信號(hào)初始帶寬分配,具體過程如下:
在獲得距離向融合尺寸Iyi,j的基礎(chǔ)上,設(shè)對(duì)于基準(zhǔn)距離向尺寸目標(biāo)(Dy_ref)成像所需的基準(zhǔn)距離像分辨率為ρref,以公式(6)為原則選擇初始分辨率;
則第i部雷達(dá)對(duì)第j個(gè)目標(biāo)雷達(dá)發(fā)射信號(hào)初始帶寬為:
(六)組網(wǎng)雷達(dá)中第i部雷達(dá)各自發(fā)射帶寬為B'i,j的雷達(dá)信號(hào)并分別接收目標(biāo)j的回波信號(hào);
(七)二維ISAR成像,采用基于CS的稀疏孔徑ISAR成像算法對(duì)每部雷達(dá)的回波數(shù)據(jù)分別進(jìn)行成像,第i部雷達(dá)對(duì)目標(biāo)j所成像,記做Pi,j;
(八)對(duì)M部雷達(dá)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算,具體過程如下:對(duì)第i部雷達(dá)所成像Pi,j按照公式(8)求出信息熵,記做Hi,j,其定義式為:
式中,pi,j(q)為灰度級(jí)為q的像素點(diǎn)所占圖像Pi,j總像素點(diǎn)的比率,由公式(9)計(jì)算得出:
其中q范圍是[0,1…,L-1],L為圖像Pi,j灰度級(jí)最大值,num(q)是灰度級(jí)為q的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù),sum為相應(yīng)圖像像素點(diǎn)總個(gè)數(shù);
按照公式(10)求出不同雷達(dá)對(duì)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的影響因子:
根據(jù)影響因子的不同,第n次對(duì)第j個(gè)目標(biāo)的組網(wǎng)雷達(dá)聯(lián)合成像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)為:
第i部雷達(dá)對(duì)第j個(gè)目標(biāo)的粗分辨率成像所對(duì)應(yīng)的信息熵按照公式(8)計(jì)算為H'i,j,設(shè)置初始組網(wǎng)雷達(dá)聯(lián)合成像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)為:
(九)對(duì)組網(wǎng)聯(lián)合成像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行判斷,具體過程如下:設(shè)定一個(gè)閾值ΔH,計(jì)算如果ΔHj>ΔH,則算法進(jìn)行到下一步,如果ΔHj≤ΔH,則組網(wǎng)雷達(dá)聯(lián)合成像效果達(dá)到最佳,算法結(jié)束;
(十)增加每部雷達(dá)帶寬,再次聯(lián)合成像,具體過程如下:設(shè)定M部雷達(dá)增加總帶寬為ΔB0,第i部雷達(dá)對(duì)第j個(gè)目標(biāo)進(jìn)行成像增加的帶寬為:
更新第i部雷達(dá)發(fā)射信號(hào)帶寬Bni,j=Bn-1i,j+ΔBi,j,每部雷達(dá)再次發(fā)射雷達(dá)信號(hào),并獲取雷達(dá)回波數(shù)據(jù),返回到步驟(七)。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息,商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于桂林電子科技大學(xué),未經(jīng)桂林電子科技大學(xué)許可,擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作,請(qǐng)聯(lián)系【客服】
本文鏈接:http://www.17sss.com.cn/pat/books/201811578166.6/1.html,轉(zhuǎn)載請(qǐng)聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
- 同類專利
- 專利分類
G01S 無線電定向;無線電導(dǎo)航;采用無線電波測距或測速;采用無線電波的反射或再輻射的定位或存在檢測;采用其他波的類似裝置
G01S7-00 與G01S 13/00,G01S 15/00,G01S 17/00各組相關(guān)的系統(tǒng)的零部件
G01S7-02 .與G01S 13/00組相應(yīng)的系統(tǒng)的
G01S7-48 .與G01S 17/00組相應(yīng)的系統(tǒng)的
G01S7-52 .與G01S 15/00組相應(yīng)的系統(tǒng)的
G01S7-521 ..結(jié)構(gòu)特征
G01S7-523 ..脈沖系統(tǒng)的零部件
- 一種建筑物內(nèi)數(shù)據(jù)采集的無線自組網(wǎng)系統(tǒng)
- 轉(zhuǎn)換組網(wǎng)圖形式的方法、裝置及計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)
- 一種組網(wǎng)配置方法和裝置
- 一種移動(dòng)組網(wǎng)設(shè)備及自組網(wǎng)方法
- 基于藍(lán)牙通信的無線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方法及啟動(dòng)配置設(shè)備
- 一種自適應(yīng)的容器組網(wǎng)方法
- 一種交換機(jī)組網(wǎng)管理方法和設(shè)備
- 一種集群自組網(wǎng)系統(tǒng)的組網(wǎng)方法及自組網(wǎng)基站
- 一種地下工程地質(zhì)勘察無線地震儀組網(wǎng)方法及無線地震儀
- 一種自組網(wǎng)的組網(wǎng)信號(hào)識(shí)別方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)及電子設(shè)備
- 信號(hào)調(diào)制方法、信號(hào)調(diào)制裝置、信號(hào)解調(diào)方法和信號(hào)解調(diào)裝置
- 亮度信號(hào)/色信號(hào)分離裝置和亮度信號(hào)/色信號(hào)分離方法
- 信號(hào)調(diào)制方法、信號(hào)調(diào)制裝置、信號(hào)解調(diào)方法和信號(hào)解調(diào)裝置
- 信號(hào)調(diào)制方法、信號(hào)調(diào)制裝置、信號(hào)解調(diào)方法和信號(hào)解調(diào)裝置
- 雙耳信號(hào)的信號(hào)生成
- 雙耳信號(hào)的信號(hào)生成
- 信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理方法、信號(hào)處理程序
- USBTYPEC信號(hào)轉(zhuǎn)HDMI信號(hào)的信號(hào)轉(zhuǎn)換線
- 信號(hào)盒(信號(hào)轉(zhuǎn)換)
- 信號(hào)調(diào)制方法、信號(hào)調(diào)制裝置、信號(hào)解調(diào)方法和信號(hào)解調(diào)裝置





