基于PRI变换的雷达脉冲序列搜索方法

发布时间：2019-10-13 06:09

【摘要】：在面对复杂的雷达信号环境时,准确搜索到雷达脉冲可以为雷达调制特征识别、测向定位提供有效的数据基础,对此提出了一种基于脉冲重复周期(pulse repetition interval,PRI)变换法的脉冲序列搜索办法。利用PRI变化法在高脉冲丢失率情况下,求出最有可能的PRI,根据此PRI值,结合本文提出的序列搜索方法对脉冲流中的脉冲进行套取。通过双阈值搜索,减少由于脉冲密度过大导致阈值设定不当而搜索到错误脉冲的情况。最后通过数据仿真,能够有效分选出参差、抖动、捷变频等雷达信号。
【图文】：

谐波,常规雷达,脉冲重复周期,重复周期

，，所有Ｔｎ都可以用相位来表示。假设只有一部常规雷达的情况下，其脉冲重复周期Ｐ固定，将式（４）代入式（７），得到式（８）对应的自相关函数：Ｃ（τ）＝∑Ｎ－１ｎ＝１∑ｎ－１ｍ＝０δ（τ－Ｔｎ＋Ｔｍ）（７）Ｃ（τ）＝∑Ｎ－１ｉ＝１（Ｎ－ｉ）δ（τ－ｉＰ）（８）由式（８）可以看出，在τ＝ｉＰ（ｉ＝２，３，…）处出现Ｐｒｉ＝ｉＰ的子谐波，认为是脉冲重复周期为ｉＰ的脉冲串，如图１所示。图１ＰＲＩ谐波序列Ｆｉｇ．１ＰＲＩｈａｒｍｏｎｉｃｓｅｑｕｅｎｃｅ图２中子谐波按照相位分布在单位圆上，当谐波ＰＲＩ属于同一个谐波周期ｉＰ时：∑Ｉｉ＝１ｅｘｐ（ｊθｉ）＝０（９）式中，Ｉ为满足Ｐｒｉ＝ｉＰ的谐波重复周期数。图２谐波抑制图Ｆｉｇ．２Ｈａｒｍｏｎｉｃｒｅｓｔｒａｉｎｉｎｇ从式（９）中可以发现，满足Ｐｒｉ＝ｉＰ的谐波通过指数因子而被抑制掉。当脉冲重复周期为真实值，即Ｐｒｉ＝Ｐ时可以得到Ｄ（Ｐ）＝∑Ｔｎ－Ｔｍ＝Ｐｅｘｐ（ｊ２πＴｎ／Ｐ）＝∑Ｔｎ－Ｔｍ＝Ｐｅｘｐ（ｊ２πη）（１０）式中，｜Ｄ（Ｐ）｜＝Ｎ，Ｎ为脉冲序列中Ｔｎ－Ｔｍ＝Ｐ的个数，当仅有一部常规雷达时可近似认为Ｎ就是脉冲个数。根据选定的研究范围Ｐｒｉｍｉｎ、Ｐｒｉｍａｘ，将区域划分成Ｋ个ＰＲＩ箱，如图３所示。图３ＰＲＩ箱示意图Ｆｉｇ．３ＰＲＩｂｏｘｄｉａｇｒａｍ图３中ｂ为ＰＲＩ箱的大小

谐波抑制,谐波

重复周期Ｐ固定，将式（４）代入式（７），得到式（８）对应的自相关函数：Ｃ（τ）＝∑Ｎ－１ｎ＝１∑ｎ－１ｍ＝０δ（τ－Ｔｎ＋Ｔｍ）（７）Ｃ（τ）＝∑Ｎ－１ｉ＝１（Ｎ－ｉ）δ（τ－ｉＰ）（８）由式（８）可以看出，在τ＝ｉＰ（ｉ＝２，３，…）处出现Ｐｒｉ＝ｉＰ的子谐波，认为是脉冲重复周期为ｉＰ的脉冲串，如图１所示。图１ＰＲＩ谐波序列Ｆｉｇ．１ＰＲＩｈａｒｍｏｎｉｃｓｅｑｕｅｎｃｅ图２中子谐波按照相位分布在单位圆上，当谐波ＰＲＩ属于同一个谐波周期ｉＰ时：∑Ｉｉ＝１ｅｘｐ（ｊθｉ）＝０（９）式中，Ｉ为满足Ｐｒｉ＝ｉＰ的谐波重复周期数。图２谐波抑制图Ｆｉｇ．２Ｈａｒｍｏｎｉｃｒｅｓｔｒａｉｎｉｎｇ从式（９）中可以发现，满足Ｐｒｉ＝ｉＰ的谐波通过指数因子而被抑制掉。当脉冲重复周期为真实值，即Ｐｒｉ＝Ｐ时可以得到Ｄ（Ｐ）＝∑Ｔｎ－Ｔｍ＝Ｐｅｘｐ（ｊ２πＴｎ／Ｐ）＝∑Ｔｎ－Ｔｍ＝Ｐｅｘｐ（ｊ２πη）（１０）式中，｜Ｄ（Ｐ）｜＝Ｎ，Ｎ为脉冲序列中Ｔｎ－Ｔｍ＝Ｐ的个数，当仅有一部常规雷达时可近似认为Ｎ就是脉冲个数。根据选定的研究范围Ｐｒｉｍｉｎ、Ｐｒｉｍａｘ，将区域划分成Ｋ个ＰＲＩ箱，如图３所示。图３ＰＲＩ箱示意图Ｆｉｇ．３ＰＲＩｂｏｘｄｉａｇｒａｍ图３中ｂ为ＰＲＩ箱的大小，由ｂ＝（Ｐｒｉｍａｘ－Ｐｒｉｍｉｎ）／Ｋ确定，ｂ
【作者单位】：哈尔滨工程大学信息与通信工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(61571146)资助课题
【分类号】：TN957.51

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