CN111273250A - 一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法及其系统，包括非线性频率步进准则、非线性间隔的宽带频谱合成方法和基于软件无线电平台的非线性步进频率雷达系统的实现方法。该方法通过分析均匀步进间隔下的雷达回波特征，设计了非线性的频率步进准则，对探测区域进行第二次扫描并获得雷达回波，设计了非线性频率步进下的宽带频谱合成方法，对非线性频率步进下的宽带频谱进行合成处理，获得雷达散射回波，达到提高雷达分辨力，降低一维距离像旁瓣的目的。给出了基于软件无线电平台的非线性步进频率雷达系统的实现方案，包括硬件搭建方案和平台参数配置。

Description

一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法及其系统

技术领域

本发明涉及无线电波领域，具体公开了一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法及其系统。

背景技术

雷达是一种通过电磁波实现对环境和目标感知探测的设备，可以实现对目标一维距离像、二维图像的获取。雷达的工作体制分为调频连续波、冲激脉冲、随机噪声等。其中，调频连续波雷达通过发射频率调制信号实现目标探测，具有发射功率峰值较低、容易调制、成本低、信号处理简单等优点。但传统的雷达系统通常是针对特定应用场景设计的，难以适配变化的探测场景。也就是说，固定硬件的低灵活性限制了雷达系统对多变的工作环境的适应力，由此带来的问题包括：实际发射信号的可见性低，难以对信号进行灵活的编码解码控制，无法实现发射信号功率和带宽的自适应调整等。软件无线电技术的发展，使得参数可变的雷达系统成为可能。该技术在不改变硬件配置的前提下，将大部分信号处理的过程交给软件平台来完成。雷达平台中的发射机、接收机可以用软件无线电设备代替，并且具有更高的灵活性，无需改变硬件便可以对发射波形、频率参数、接收增益等参数进行调整，个人计算机就可以作为雷达系统的信号处理和显示终端。因此，基于软件无线电技术的可调参雷达系统逐渐成为雷达技术的发展热点。

国外开展了采用商用软件无线电设备进行频率步进雷达系统搭建以及信号处理的研究。采用软件无线电设备搭建了一个生物医学成像雷达，扫频带宽1.2-2.14GHz，单个子频带宽度10MHz，在单个子频带内采用单频步进扫描的方式，需要花费45分钟来完成旋转平台中20个接收天线的回波录取测量。其校准过程也较为复杂，在测量之前需要校正每个频率点的相位和幅度增益。使用GNU Radio和USRP B210搭建了频率步进雷达，用来进行无人机监测,单次扫频带宽28MHz，无法获得更好的测距分辨率。另外，USRPB210本地振荡器引起的相位漂移也影响了雷达对多普勒频移的测量。上述方法均没有充分利用软件无线电的瞬时带宽，且各子频带的步进间隔是固定不变的，无法根据探测场景实现频率步进参数的自适应变化，限制了基于软件无线电技术的频率步进雷达系统的应用。研究人员使用了宽带基带信号作为发射波形，通过快速切换发射频点，采用等间隔的频率步进值实现步进频测量。此方法减少了频率步进的步数，提高了雷达测量的效率，但是会产生栅瓣效应，造成虚假目标。

发明内容

本发明目的在提供一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法及其系统，以解决现有技术中存在的技术缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，参见图1，包括以下步骤：

S1：获取步进频率雷达的目标回波。

采用等间隔的均匀频率步进方法获得雷达回波。

S2：制定非线性频率步进准则，根据非线性频率步进准则确定目标回波的非线性间隔的频率步进参数。

对雷达回波进行特征提取，根据所提取的特征参数依据非线性频率步进准则来确定非线性间隔的频率步进参数，包括以下步骤：

S201：对目标回波进行常规等间隔步进的扫频测量，将整个扫频带宽分为若干个相等带宽的子频带，在每个子频带内部通过扫频方式获得子频带对应的一维距离像。

具体方式为：

雷达信号通道分为两路，一路为参考通道ref_n(t)，由发射通道TX经功分器和衰减器与接收通道RX1直接相连；另一路为回波通道echo_n(t)，由发射通道TX经功分器通过发射天线向外发射，遇到目标散射后，再由接收通道RX2接收，n代表各子频带对应的序号，取值范围为[1：N_step]，N_step表示子频带的总数量；每个子频带内部的扫频带宽都相同，用B表示；每个子频带进行扫频发射和接收时，均采用正交接收方式，接收到的雷达回波信号为基带复信号，实部和虚部分别为数字下变频后的I/Q两路信号；N_samples表示基带波形采样点数，t表示时间维，其取值范围为[1：N_samples]；

分别对每个子频带对应的基带信号ref_n(t),(n＝1,2,…,n_step)与echo_n(t),(n＝1,2,…,Nstep进行快速傅里叶变换，分别记为Rnw,n＝1,2,…,Nstep与Enw,n＝1,2,…,Nstep，其中

其中F_s为基带采样率,设单个子频带的回波进行数字采样时，时间采样间隔为Δt,则

采用公式

对每个子频带回波进行匹配滤波，得到G_n(w),(n＝1,2,…,Nstep；再对Gnw,n＝1,2,…,Nstep进行逆傅里叶变换并取模值，得到每个子频带的一维距离像

S202：计算每个子频带的一维距离像的峰值与均值之比，得到归一化峰值并将多个子频带的归一化峰值组合生成一个归一化峰值向量。

具体方式为：

对于h_n(t),(n＝1,2,…,N_step)，计算出每个子频带对应的一维距离像的峰值与均值之比作为目标归一化峰值向量：

式中，max(·)为序列的最大值，mean(·)为序列的平均值,即

S203：对归一化峰值向量进行差分运算，得到归一化峰值变化向量。

归一化峰值变化向量为val_trend[n]＝m_val[n+1]-m_val[n],(n＝1,2,…,N_step-1。

S204：运用归一化峰值变化向量，计算生成新的频率间隔向量作为非线性间隔的频率步进参数。

具体方式为：

将归一化峰值变化向量运用如下公式进行处理，得到新的各子频带对应的中心频点间的频率步进间隔向量，第一个子频带的起始频率保持不变，各子频带的带宽保持不变；

其中n＝1,2,…,N_step-1，B代表单个子频带的带宽，atep_freq[n]表示第n个子频带的中心频点到第n+1个子频带中心频点的频率间隔，即对能量变小的频带，使用小的扫频间隔；对能量变大的频带，使用大的扫频间隔，子频带间的频率步进最大值不超过子频带带宽的40％，P和Q表示控制参数，P的取值范围为[0.6,1.2]，Q的取值范围为[1.2,1.4],且保持P≠Q。

S3：根据频率步进参数调整步进频率雷达的扫频设备进行数据采集得到二次回波。

S4：对二次回波并进行宽带频谱合成得到散射回波。

具体方式为：

不改变步进频率雷达其他参数，只将新的频率步进向量step_freq[n]作为控制参数写入步进频率雷达的发射和接收控制模块，控制扫频设备按照调整后的非均匀频率间隔进行数据采集，并进行宽带频谱合成：

S401：对于频率步进间隔小于B的子频带，采用加权平均法得到重叠频带的回波频谱。

参见图2，对于step_freq[n]<B的情况，采用取均值方法处理重叠部分频谱，具体方式为：

采用

其中G_n(w)与G_n+1(w)均为长度为N_samples的一维向量，

表示重叠频谱的采样点数，其中fix表示向0取整，得到的awg[w]是长度为N_overlap的一维向量，使用wg[w]分别替换G_n(w)与G_n+1(w)中重叠部分，公式如下：

式中，

S411：对于频率间隔大于B的子频带，采用Super-SVA外推法得到两个子频带之间的空白频带的回波频谱。

对于step_freq[n]>B的情况具，参见图3，采用Super-SVA外推法进行频谱外推，包括两个步骤，一是使用SVA抑制旁瓣，二是对SVA后的结果进行频域反加权，流程如下：

首先计算空白频带对应的频率采样点数

并对子频带使用SVA方法消除旁瓣，得到只保留散射点主瓣的数据，即G′_n(w)＝SVA(G_n(w))；

SVA函数的处理公式为

其中

然后将SVA后的数据进行傅里叶逆变换，再乘以幅度反加权函数,公式如下：h′(w)＝IFFT(G′_n(w))×W，其中W为sinc函数主瓣的逆傅里叶变换；

使用外推后的频谱填充两个子频带间的空白频带，如图4所示，从而获得外推频谱h′(w),其代表的频谱即保留了G_n(w)部分，又进行了外推，填补了扫频时缺失的频谱信息。

依托于上述方法，本发明还提供了一种用于步进频率雷达的非线性频率步进系统，包括处理器、存储器以及储存与存储器上的计算机程序，其特征在于，处理器执行计算机程序时实现上述任一的方法。

参见图5，当采用软件无线电平台进行非线性步进频率雷达系统的搭建时，在软件无线电模块中，使用UHD接口对设备进行配置，使用功分器将发送端一分为二，一路作为直连相位参考，另一路作为天线端，收发均采用标签数据流模式(tag stream)，通过配置同步时间戳及通道调谐参数以保证接收通道相位同步，设置GNU Radio中模块参数驱动设备进行预设的扫频模式，并录取数据。软件无线电平台采用USRP X310，采用双脊喇叭天线，软件平台为GNU Radio，使用Matlab对采集的数据进行处理。标签数据流帧长为10000。时间戳配置为当前时刻加上0.1秒，以保证硬件完全读取数据并响应。所采用的UBX-160子板具备最大160MHz的实时带宽。

本发明具有以下有益效果：

本发明设计了一种非线性的步进频率方法，可根据单次测量后的目标回波，提取各子频带回波的归一化峰值，再对各子频带的归一化峰值通过计算来确定各子频带的扫频间隔，对能量值变化大的子频带间采用重叠或者均匀扫频间隔，对能量值变化小的子频带间采用有间隔或者均匀扫频间隔，使得步进步数相同，进而获得更大的合成带宽。设计了一种非线性步进的宽带频谱合成方法，针对上述的非线性步进频率方法获得的雷达回波进行处理分析，生成高分辨力的一维距离像。

下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明优选实施例提供的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法流程图；

图2为本发明优选实施例提供的step_freq[n]<B时的频谱图；

图3为本发明优选实施例提供的step_freq[n]≥B时的频谱图；

图4为本发明优选实施例提供的外推后频谱填充两个子频带间的空白频带示意图；

图5为本发明优选实施例提供的雷达系统框图；

图6为本发明仿真提供的扫频区间的合成宽带谱和一维距离像示意图；

图7为本发明仿真提供的经逆傅里叶变化后的合成宽带谱和一维距离像示意图；

图8为本发明仿真提供的外推后的合成宽带谱和一维距离像示意图。

图9为本发明优选实施例提供的回波信号时域波形图；

图10为本发明优选实施例提供的回波信号频域波形图；

图11为本发明优选实施例提供的均匀频率间隔数据合成的宽带频谱图；

图12为本发明优选实施例提供的均匀频率间隔数据合成的宽带频谱形成的一维距离像；

图13为本发明优选实施例提供的归一化峰值向量；

图14为本发明优选实施例提供的校正后的频率步进值；

图15为本发明优选实施例提供的非均匀频率间隔数据采用直接合成法合成的宽带频谱；

图16为本发明优选实施例提供的非均匀频率间隔数据采用取平均与Super-SVA合成的宽带频谱；

图17为本发明优选实施例提供的非均匀频率间隔数据合成的宽带频谱形成的一维距离像。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

本实施例采用了一种仿真实验，在matlab环境中进行线性调频雷达仿真实验，，设置探测场景为两个点目标，分别位于100m和110m处，两个目标的RCS(Radar Cross-Section，雷达散射截面积)相同。先采用常规无间隔扫频方式，扫频区间为[1,2.6]GHz，总带宽1.6GHz，一共设置10个子频带，每个子频带的带宽为160MHz。在每个子频带内，采用线性调频信号进行扫描并提取目标回波。整个扫频区间的合成宽带谱和一维距离像如图6所示。由图6(a)和图6(b)可知，使用常规等间隔扫频时，各个子带间没有间隙，可通过频谱拼接获得宽带合成谱，等效带宽为1.6GHz，可通过峰值点确定目标位置，但是目标存在周期性峰值，会引入虚假目标。

使用非均匀间隔扫频时，目标特性与位置不变，采用带宽为160MHz的线性调频信号，根据常规扫频结果，使用本发明中方法计算出归一化峰值向量，此处取Q＝1.25，P＝1，并计算生成新的频率步进值向量，即[188,180,199,168,164,164,162,176,187]MHz,范围均在160-200MHz，一共有9次步进。保持第一个子频带的起始频率不变，各子频带的带宽保持不变。根据这9次步进参数形成10个子频带，即每个子频带间有0-40MHz的不等间隔，通过频谱拼接获得宽带合成谱，经过逆傅里叶变换获得高分辨率距离像，等效带宽平均约为1.8GHz。结果如图7所示。

由图7(a)和图7(b)可知，周期性的峰值被抑制，但是合成的宽带谱存在频谱断裂区域，使距离像中目标周围出现旁瓣，再通过本发明中的方法进行频谱外推，填补频谱缺失区域，外推结果如图8(a)和图8(b)所示。

以上两种方式扫频所用时间均取决于子频带数量。在相同的扫频时间下，即均使用10个子频带时，第二种方法既能准确的检测出目标，并获得更大的合成带宽，合成带宽增加约11％，通过谱外推，进一步优化了一维距离像，提高了雷达系统的性能。

实施例2

本实施例采用USRP X310软件无线电设备进行实测实验。在该系统中，硬件设备采用USRP X310，子板型号为UBX-160，支持160MHz射频带宽，调谐范围为60MHz-6GHz，天线使用双脊喇叭天线，工作频率为900MHz-2900MHz，软件系统使用GNU Radio结合UHD(USRPHardwaredriver)，使用Matlab对采集的数据进行处理。

实施例中根据喇叭天线频率范围，使用的扫频范围是1.2GHz-2.8GHz，共分为10个子频带，每个子频带均使用160MHz完整的子板带宽，信号波形为线性调频信号。ref_n(t)与echo_n(t)分别是参考信号与回波信号。其中n＝1,2,…,10，其波形为线性调频信号，时域采样率为200Mhz，单频点信号时长为0.5ms，故时域采样点为10000点，其时域波形实部如图9所示，图示为频点1.28GHz对应的160MHz带宽子频带的时域波形，图9(a)波形为参考路信号波形，图9(a)波形为回波波形。

首先使用均匀的频率间隔进行一次完整扫频测量，获得回波数据与参考数据，然后对ref_n(t)与echo_n(t)进行傅里叶变换，获得每个子频带的频域数据。如图10所示，为第一个子频带的波形，即n＝1，图10(a)所示波形为参考路信号宽带频谱，图10(b)所示波形为回波宽带频谱。接着对每个频点的数据进行匹配滤波，得到匹配滤波结果。总共得到10组匹配滤波结果，代表每个子频带的频域特性。针对均匀间隔的测量，依次将子频带频域数据进行相干合成，可获得合成宽带频谱，如图11所示，表示1.2-2.8GHz的宽带频谱。最后对宽带频谱进行逆傅里叶变换，得到高分辨率一维距离像，如图12所示，其信号总时长为0.5ms。其最强处峰值为直达耦合波，右侧峰值均为目标，目标为带有一层天花板的房间顶部，天线置于桌子上，距房顶2.6m，通过距离像可分辨出天花板与房屋楼板，但是目标区分精度误差较大无法精确定位。

因此，当获得10个子频带的频域特性以后，分别对每个频带的数据进行逆傅里叶变换，得到10组时域波形，表示粗分辨率一维距离像。针对每组距离像，提取出最大值，计算出最大值与距离像均值的比值，代表该子频带的归一化峰值，10个频带的归一化峰值组合成归一化峰值向量。如图13所示。接着对该归一化峰值向量进行差分处理，得到归一化峰值变化向量，一共10个子频带，因此归一化峰值变化向量维度为9，表示9次步进，并对该归一化峰值变化向量运用公式进行计算，得到的数据val_trend[n]表示第n个频点与第n+1个频点之间的频率步进值，其取值范围为[96,244]MHz，如图14所示。此处取Q＝1.4，P＝0.6。将该频率步进向量为参数传入GNU Radio雷达控制模块，使USRP设备按照既定的扫频间隔进行步进频测量，获得新的回波数据。

对于非均匀步进的频率间隔数据，首先获得每个子频带的匹配滤波结果，并进行相干合成，结果如图15所示，可以看到存在频谱的不连续。因此采用以下方法重构宽带频谱。

对于步进间隔小于160MHz的频带，采用取平均法处理重叠频带，并用平均后结果替换重叠部分。

对于步进间隔大于160MHz的频带，使用Super-SVA方法估计频谱间隙，实现频谱外推。具体操作如下：首先对需要进行频谱外推的子频带进行傅里叶变换转换至频域，然后进行SVA操作消除旁瓣，并进行逆傅里叶变换，由于SVA是非线性操作，因此其子频带频谱已经获得展宽；接着使用将展宽后的频谱乘以一个加权函数获得外推频谱，此加权函数为sinc函数主瓣的逆傅里叶变换；最后使用原频谱替换外推谱的中间部分以提高保真度。

将所有的子带频谱进行相干合成，获得高分辨宽带频谱，如图16所示。

最后对宽带频谱进行逆傅里叶变换得到校正后的高分辨以为距离像，如图17所示，可以准确定位目标位于7.18处，距离天线2.6231m。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取步进频率雷达的目标回波；

制定非线性频率步进准则，根据所述非线性频率步进准则确定所述目标回波的非线性间隔的频率步进参数；

根据所述频率步进参数调整所述步进频率雷达的扫频设备进行数据采集得到二次回波；

对所述二次回波并进行宽带频谱合成得到散射回波。

2.根据权利要求1所述的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，制定所述非线性频率步进准则包括以下步骤：

对所述目标回波进行常规等间隔步进的扫频测量，将整个扫频带宽分为若干个相等带宽的子频带，在每个所述子频带内部通过扫频获得所述子频带对应的一维距离像；

计算每个所述子频带的所述一维距离像的峰值与均值之比，得到归一化峰值并将多个所述子频带的所述归一化峰值组合生成一个归一化峰值向量；

对所述归一化峰值向量进行差分运算，得到归一化峰值变化向量；

运用所述归一化峰值变化向量，计算生成新的频率间隔向量作为所述非线性间隔的频率步进参数。

3.根据权利要求2所述的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，对所述目标回波进行常规等间隔步进的扫频测量，将整个扫频带宽分为若干个相等带宽的子频带，在每个所述子频带内部通过扫频获得所述子频带对应的一维距离像的具体方式为：

雷达信号通道分为两路，一路为参考通道ref_n(t)，由发射通道TX经功分器和衰减器与接收通道RX1直接相连；另一路为回波通道echo_n(t)，由发射通道TX经功分器通过发射天线向外发射，遇到目标散射后，再由接收通道RX2接收，n代表各所述子频带对应的序号，取值范围为[1：N_step]，N_step表示所述子频带的总数量；每个所述子频带内部的扫频带宽都相同，用B表示；每个子频带进行扫频发射和接收时，均采用正交接收方式，接收到的雷达回波信号为基带复信号，实部和虚部分别为数字下变频后的I/Q两路信号；N_samples表示基带波形采样点数，t表示时间维，其取值范围为[1：N_samples]；

分别对每个所述子频带对应的基带信号ref_n(t)，(n＝1，2，…，N_step)与echo_n(t)，(n＝1，2，…，N_step)进行快速傅里叶变换，分别记为R_n(w)，(n＝1，2，…，N_step)与E_n(w)，(n＝1，2，…，N_step)，其中

其中F_s为基带采样率，设单个所述子频带的回波进行数字采样时，时间采样间隔为Δt，则

采用公式

对每个所述子频带回波进行匹配滤波，得到G_n(w)，(n＝1，2，…，N_step)；再对G_n(w)，(n＝1，2，…，N_step)进行逆傅里叶变换并取模值，得到每个子频带的一维距离像

4.根据权利要求2所述的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，计算每个所述子频带的所述一维距离像的峰值与均值之比，得到归一化峰值并将多个所述子频带的所述归一化峰值组合生成一个归一化峰值向量的方式为：

对于h_n(t)，(n＝1，2，…，N_step)，计算出每个所述子频带对应的一维距离像的峰值与均值之比作为目标归一化峰值向量：

式中，max(·)为序列的最大值，mean(·)为序列的平均值，即

5.根据权利要求2所述的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，所述归一化峰值变化向量为：

val_trend[n]＝m_val[n+1]-m_val[n]，(n＝1，2，…，N_step-1)。

6.根据权利要求2所述的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，运用所述归一化峰值变化向量，计算生成新的频率间隔向量作为所述非线性间隔的频率步进参数的具体方式为：

将所述归一化峰值变化向量运用如下公式进行处理，得到新的各子频带对应的中心频点间的频率步进间隔向量，第一个子频带的起始频率保持不变，各子频带的带宽保持不变；

其中n＝1，2，…，N_step-1，B代表单个子频带的带宽，step_freq[n]表示第n个子频带的中心频点到第n+1个子频带中心频点的频率间隔，即对能量变小的频带，使用小的扫频间隔；对能量变大的频带，使用大的扫频间隔，子频带间的频率步进最大值不超过子频带带宽的40％，P和Q表示控制参数，P的取值范围为[0.6，1.2]，Q的取值范围为[1.2，1.4]，且保持P≠Q。

7.根据权利要求1所述的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，所述宽带频谱合成的具体方式为：

不改变所述步进频率雷达其他参数，只将新的频率步进向量step_freq[n]作为控制参数写入所述步进频率雷达的发射和接收控制模块，控制扫频设备按照调整后的非均匀频率间隔进行数据采集，并进行宽带频谱合成：

对于频率步进间隔小于B的子频带，采用加权平均法得到重叠频带的回波频谱；

对于频率间隔大于B的子频带，采用Super-SVA外推法得到两个子频带之间的空白频带的回波频谱。

8.根据权利要求7所述的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，对于频率步进间隔小于B的子频带，采用加权平均法得到重叠频带的回波频谱的方式为：

采用

其中G_n(w)与G_n+1(w)均为长度为N_samples的一维向量，

表示重叠频谱的采样点数，其中fix表示向0取整，得到的awg[w]是长度为N_overlap的一维向量，使用wg[w]分别替换G_n(w)与G_n+1(w)中重叠部分，公式如下：

式中，

9.根据权利要求7所述的一种用于步进频率雷达的非线性频率步进方法，其特征在于，对于频率间隔大于B的子频带，采用Super-SVA外推法得到两个子频带之间的空白频带的回波频谱的方式为：

采用Super-SVA外推法进行频谱外推，包括两个步骤，一是使用SVA抑制旁瓣，二是对SVA后的结果进行频域反加权，流程如下：

首先计算空白频带对应的频率采样点数

并对子频带使用SVA方法消除旁瓣，得到只保留散射点主瓣的数据，即G′_n(w)＝SVA(G_n(w))；

SVA函数的处理公式为

其中a(m)＝FFT(G_i(w))，

然后将SVA后的数据进行傅里叶逆变换，再乘以幅度反加权函数，公式如下：h′(w)＝IFFT(G′_n(w))×W，其中W为sinc函数主瓣的逆傅里叶变换；

使用外推后的频谱填充两个子频带间的空白频带，从而获得外推频谱h′(w)，其代表的频谱即保留了G_n(w)部分，又进行了外推，填补了扫频时缺失的频谱信息。

10.一种用于步进频率雷达的非线性频率步进系统，包括处理器、存储器以及储存与所述存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利按要求1-9任一所述的方法。

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