CN114779177A - 一种频率分集波形的相参处理方法 - Google Patents

一种频率分集波形的相参处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种频率分集波形的相参处理方法，继承常规频率分集体制雷达在空域中干扰条件下对目标的实时检测性能，同时为了进一步提高在非干扰条件下的检测性能，该方法采用时分复用的方式发射不同频率的信号，采用信道化接收机接收不同频率的信号，先利用脉宽的先验信息对同一目标不同频率的目标进行时间配对，再分别对距离和速度耦合项进行相位补偿，补偿完成后按离散多普勒值进行对应相加，完成多频率通道脉冲维的联合相参积累。

Description

一种频率分集波形的相参处理方法
技术领域
本发明涉及雷达脉冲领域，尤其涉及一种频率分集波形的相参处理方法。
背景技术
频率分集雷达是指在同一个脉冲重复周期中，采用多个接收机同时或近乎同时发射多个不同载频的脉冲的雷达体制。多个载频发射的方式主要有两种，包括：1、空间频率分集，如不同阵元发射不同频点的脉冲信号，最典型是近年来研究较多的FDA（频率分集阵列）雷达，与常规相控阵雷达不同，这种雷达体制能够产生距离依赖的雷达天线方向图；2、时间频率分集，即相继发射多个不同频点的脉冲信号，如常规雷达中常用的频率分集模式。这种模式一般需要多个发射机完成多个频率雷达信号的发射，但是由于依靠同一天线进行发射，因此通常采用分时发射方式。
本技术方案主要讨论常规体制雷达中常用的这种频率分集模式。这种模式与频率捷变体制有很多相似之处，前者是脉冲内频率跳变，而后者则是脉冲间频率跳变，因此频率分集在抗干扰的应用中与频率捷变技术一样都具有较大潜能。常规雷达工作在频率分集模式时，多个频率信号通过多个信道化接收机进行接收，后续处理相对独立，每一个接收机都独立地进行脉冲压缩、相参处理等，多个通道处理的结果可以选择在检测前先对多路通道接收信号，送入线性检波或者平方率检波后先进行非相参积累检测，再进行目标判决；或者将多通道接收信号先分别进行检测，再将多通道的检测结果按照N/M准则（如2/3准则表示有3个频率通道的信号输出，只要2个频率或2个频率以上的通道输出有目标，就可以判断为有目标）进行判决输出。
从以上常规处理的结果来看，主要问题是多个频率接收通道的处理基本上相互独立，在合并处理结果时，无论是检测前进行非相参积累还是检测后进行N/M准则判决，都属于非相参处理方式，主要原因是采用不同频率发射后，相同径向速度目标的多普勒频率不同，导致接收信号的相位变化不同，难以进行相参处理；相比于相参处理，虽然保留了频率变化在抗干扰和缓解目标起伏效应方面的优势，但是信噪比的积累有限，雷达有进一步提高检测性能的可能。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供了一种频率分集波形的相参处理方法，能够实现针对时间频率分集信号的多通道联合相参处理。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种频率分集波形的相参处理方法，包括以下步骤：
S1、分离混频回波信号中三个频点回波信号；
S2、对三个频点接受通道信号进行抽取配对，构建联合处理回波数组；
S3、对相位进行补偿；先对距离进行补偿，然后对速度耦合项进行补偿。
进一步，所述S1中，分离出的三个频点回波信号，分别为：
Figure 276504DEST_PATH_IMAGE001
Figure 690168DEST_PATH_IMAGE002
Figure 695514DEST_PATH_IMAGE003
（1）
所述混频回波信号为：
Figure 903642DEST_PATH_IMAGE004
（2）
其中，假设每个脉冲重复周期内依次发射三个频点的线性调频子脉冲，子脉冲之间无时延，载频频点分别记作
Figure 482522DEST_PATH_IMAGE005
、
Figure 434297DEST_PATH_IMAGE006
和
Figure 172446DEST_PATH_IMAGE007
；
Figure 676109DEST_PATH_IMAGE008
为总时间，
Figure 866919DEST_PATH_IMAGE009
，
Figure 622385DEST_PATH_IMAGE010
为慢时间；
Figure 355986DEST_PATH_IMAGE011
为快时间；
Figure 561708DEST_PATH_IMAGE012
为发射信号脉冲重复周期；
Figure 646339DEST_PATH_IMAGE013
为脉内调频斜率；
Figure 205496DEST_PATH_IMAGE014
为发射的每个子脉冲脉宽；
Figure 652658DEST_PATH_IMAGE015
为第
Figure 763702DEST_PATH_IMAGE015
个发射信号；
Figure 194684DEST_PATH_IMAGE016
表示辛格包络函数，
Figure 901740DEST_PATH_IMAGE017
表示信号带宽，
Figure 468987DEST_PATH_IMAGE018
、
Figure 753863DEST_PATH_IMAGE019
和
Figure 140981DEST_PATH_IMAGE020
分别表示频点
Figure 41941DEST_PATH_IMAGE021
、
Figure 604641DEST_PATH_IMAGE022
和
Figure 932854DEST_PATH_IMAGE023
对应的信号波长；
Figure 931903DEST_PATH_IMAGE024
为目标的初始距离，
Figure 105395DEST_PATH_IMAGE025
为目标速度，
Figure 647235DEST_PATH_IMAGE026
为光速；
Figure 756137DEST_PATH_IMAGE027
为复数。
进一步，所述S2中，
对三个频点接收通道信号进行抽取配对，构建联合处理回波数组的具体方法为：
S201、按照回波数据的距离单元进行遍历，抽取频点
Figure 383427DEST_PATH_IMAGE028
通道的任意单个距离单元
Figure 750823DEST_PATH_IMAGE029
对应的回波信号
Figure 412749DEST_PATH_IMAGE030
；
S202、选取频点
Figure 817185DEST_PATH_IMAGE031
通道、与
Figure 541559DEST_PATH_IMAGE032
时间间隔为
Figure 588012DEST_PATH_IMAGE033
的距离单元
Figure 229078DEST_PATH_IMAGE034
对应的回波信号
Figure 804416DEST_PATH_IMAGE035
和频点
Figure 875140DEST_PATH_IMAGE036
通道、与
Figure 335071DEST_PATH_IMAGE037
时间间隔为
Figure 440431DEST_PATH_IMAGE038
的距离单元
Figure 186670DEST_PATH_IMAGE039
对应的回波信号
Figure 131973DEST_PATH_IMAGE040
构建联合处理组
Figure 254650DEST_PATH_IMAGE041
，其中，
Figure 480095DEST_PATH_IMAGE042
为与
Figure 272602DEST_PATH_IMAGE043
间隔
Figure 317918DEST_PATH_IMAGE044
的距离单元；
Figure 244286DEST_PATH_IMAGE045
为与
Figure 448871DEST_PATH_IMAGE046
间隔2
Figure 802492DEST_PATH_IMAGE047
的距离单元。
进一步，所述S3中，距离补偿为：
S301、对联合处理组
Figure 335105DEST_PATH_IMAGE048
进行补偿，
补偿系数分别为
Figure 940529DEST_PATH_IMAGE049
、
Figure 874987DEST_PATH_IMAGE050
和
Figure 133930DEST_PATH_IMAGE051
；
S302、得到补偿之后的联合处理组为
Figure 278473DEST_PATH_IMAGE052
。
进一步，所述S3中，
速度耦合项补偿为：
S303、将联合处理组的多脉冲数据记作
Figure 812222DEST_PATH_IMAGE053
S304、采用FFT变换对频点
Figure 601187DEST_PATH_IMAGE054
通道的多脉冲数据进行相参处理，
记作：
Figure 906397DEST_PATH_IMAGE055
（3）
其中，公式（3）能够得到不同多普勒频率
Figure 679181DEST_PATH_IMAGE056
的相参积累值；FT表示进行离散傅里叶变换。
进一步，所述公式（3）与所述
Figure 485463DEST_PATH_IMAGE057
频率和
Figure 519147DEST_PATH_IMAGE058
频率联合处理步骤为：
S305、对
Figure 385472DEST_PATH_IMAGE059
进行速度折算，得到离散速度为
Figure 114394DEST_PATH_IMAGE060
；
S306、再按照该离散速度计算
Figure 599733DEST_PATH_IMAGE061
频率和
Figure 363289DEST_PATH_IMAGE062
频率对应的多普勒值，分别为
Figure 400515DEST_PATH_IMAGE063
和
Figure 9876DEST_PATH_IMAGE064
；
S307、对
Figure 157960DEST_PATH_IMAGE065
和
Figure 776024DEST_PATH_IMAGE066
分别按照多普离散值
Figure 859517DEST_PATH_IMAGE067
和
Figure 828610DEST_PATH_IMAGE068
进行相参积累；
其中，N为相参积累脉冲数；
Figure 780386DEST_PATH_IMAGE069
为脉冲重复频率。
进一步，对所述公式（3）中的耦合项进行速度补偿，得到变换结果为：
Figure 643168DEST_PATH_IMAGE070
Figure 22197DEST_PATH_IMAGE071
（4）
其中，
Figure 353952DEST_PATH_IMAGE072
为发射信号脉冲重复周期。
进一步，所述三个频点的相参积累值进行相加合并，为：
Figure 109419DEST_PATH_IMAGE073
（5）
其中
Figure 702074DEST_PATH_IMAGE074
。
本发明的有益效果为：该方法克服了常规频率分集体制雷达进行处理时，多采用非相参处理时造成的检测性能损失，实现了多个频率通道回波信号的联合相参处理。
该方法利用脉压后不同频率脉冲补偿后相参相加，消除了频率变化与距离、速度的耦合相位干扰项，实际上是一种解耦合处理。
构建不同场景下的处理模式，利用回波数据对干扰信号实时监测，实现不同处理模式的选择，提高了算法的场景适应性。
附图说明
图1 为本发明一种频率分集波形的相参处理方法的示意图；
图2为频率分集波形示意图；
图3为未采用本技术方案的相参处理结果图；
图4为采用本技术方案的相参处理结果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，为完成后续的技术方案说明，首先构建本技术方案选取的时间频率分集信号回波模型。
频率分集雷达在改善目标起伏、杂波去相关和抗干扰方面具有较多的优点，在抗干扰应用方面，通常采用非相参积累的方式处理不同频率的回波信号，以提高雷达目标检测性能；但是非相参处理相对于相参处理来说，仍存在性能提升空间；
因此，本技术方案希望采用一种处理方式能够实现频率分集信号的脉内相参处理。
作为一种具体的实现，以三频率分集信号作为发射信号为例，不失一般性，整个方案处理流程也可拓展到多频率分集信号中；
作为一种具体的实现，假设每个脉冲重复周期内依次发射三个频点的线性调频子脉冲，子脉
冲之间无时延，载频频点分别记作
Figure 376638DEST_PATH_IMAGE075
、
Figure 54744DEST_PATH_IMAGE076
和
Figure 489268DEST_PATH_IMAGE077
；
并采用等脉冲重复周期工作，发射示意图如图1所示，则第
Figure 936429DEST_PATH_IMAGE078
个发射信号表达式为：
Figure 922840DEST_PATH_IMAGE079
其中，
Figure 947297DEST_PATH_IMAGE080
为脉内调频斜率，
Figure 44566DEST_PATH_IMAGE081
为发射的每个子脉冲脉宽，
Figure 611813DEST_PATH_IMAGE082
为总时间，
Figure 378912DEST_PATH_IMAGE083
，
Figure 31610DEST_PATH_IMAGE084
为慢时间，
Figure 666991DEST_PATH_IMAGE085
为快时间，
Figure 499466DEST_PATH_IMAGE086
为发射信号脉冲重复周期。
考虑走-停-走的模型，对于第
Figure 562100DEST_PATH_IMAGE087
个脉冲重复周期，运动目标的回波表达式为：
Figure 577460DEST_PATH_IMAGE088
Figure 750953DEST_PATH_IMAGE089
Figure 292792DEST_PATH_IMAGE090
其中，
Figure 916541DEST_PATH_IMAGE091
，
Figure 543831DEST_PATH_IMAGE092
，
Figure 380069DEST_PATH_IMAGE093
，
Figure 386202DEST_PATH_IMAGE094
为目标的初始距离，
Figure 56218DEST_PATH_IMAGE095
为目标速度，
Figure 295438DEST_PATH_IMAGE096
为光速。
然后进行混频处理到零中频，并进行脉冲压缩，假设目标远离雷达且定义目标远离雷达的方向为正，其回波信号可以表示为：
Figure 76313DEST_PATH_IMAGE097
Figure 327165DEST_PATH_IMAGE098
Figure 777869DEST_PATH_IMAGE099
Figure 379752DEST_PATH_IMAGE100
其中，
Figure 698738DEST_PATH_IMAGE101
表示辛格包络函数，
Figure 197240DEST_PATH_IMAGE102
表示信号带宽，
Figure 209058DEST_PATH_IMAGE103
、
Figure 908024DEST_PATH_IMAGE104
和
Figure 30701DEST_PATH_IMAGE105
分别表示频点
Figure 990566DEST_PATH_IMAGE106
、
Figure 563499DEST_PATH_IMAGE107
和
Figure 608815DEST_PATH_IMAGE108
对应的信号波长。
作为一种具体的实现，下面进入方案的主体部分，主要对
Figure 410549DEST_PATH_IMAGE109
中的回波信号进行处理，以满足后续多脉冲积累的需求。
由
Figure 490501DEST_PATH_IMAGE110
可以看出，
Figure 844122DEST_PATH_IMAGE111
主要由三个频点的回波构成，采用三个频率选通接收机进行接收，不考虑接收机频率滤波器的泄露，可将三个频点回波信号分离出来，分别为：
Figure 501368DEST_PATH_IMAGE112
Figure 965847DEST_PATH_IMAGE113
Figure 900305DEST_PATH_IMAGE114
Figure 300194DEST_PATH_IMAGE115
Figure 585682DEST_PATH_IMAGE116
Figure 588273DEST_PATH_IMAGE117
Figure 767450DEST_PATH_IMAGE118
Figure 462874DEST_PATH_IMAGE119
Figure 970079DEST_PATH_IMAGE120
（1）
其中，可将
Figure 651727DEST_PATH_IMAGE121
改写为以下形式，
即混频回波信号为：
Figure 560777DEST_PATH_IMAGE122
（2）
其中，假设每个脉冲重复周期内依次发射三个频点的线性调频子脉冲，子脉冲之间无时延，载频频点分别记作
Figure 161523DEST_PATH_IMAGE123
、
Figure 277727DEST_PATH_IMAGE124
和
Figure 622121DEST_PATH_IMAGE125
；
Figure 651257DEST_PATH_IMAGE126
为总时间，
Figure 563849DEST_PATH_IMAGE127
，
Figure 780067DEST_PATH_IMAGE128
为慢时间；
Figure 928152DEST_PATH_IMAGE129
为快时间；
Figure 936428DEST_PATH_IMAGE130
为发射信号脉冲重复周期；
Figure 144555DEST_PATH_IMAGE131
为脉内调频斜率；
Figure 848069DEST_PATH_IMAGE132
为发射的每个子脉冲脉宽；
Figure 675211DEST_PATH_IMAGE133
为第
Figure 413360DEST_PATH_IMAGE133
个发射信号；
Figure 792388DEST_PATH_IMAGE134
表示辛格包络函数，
Figure 983198DEST_PATH_IMAGE135
表示信号带宽，
Figure 863298DEST_PATH_IMAGE136
、
Figure 190375DEST_PATH_IMAGE137
和
Figure 740305DEST_PATH_IMAGE138
分别表示频点
Figure 559356DEST_PATH_IMAGE139
、
Figure 852934DEST_PATH_IMAGE140
和
Figure 300096DEST_PATH_IMAGE141
对应的信号波长；
Figure 145561DEST_PATH_IMAGE142
为目标的初始距离，
Figure 310963DEST_PATH_IMAGE143
为目标速度，
Figure 142653DEST_PATH_IMAGE144
为光速；
Figure 585267DEST_PATH_IMAGE145
为复数。
若要实现多个频率通道的联合相参处理，应该着重解决两个问题：
一、回波目标在多个频率通道的距离位置不同，由式（1）可以看出，目标的峰值位置由
Figure 476999DEST_PATH_IMAGE146
函数决定，分别为
Figure 129698DEST_PATH_IMAGE147
、
Figure 892642DEST_PATH_IMAGE148
和
Figure 48817DEST_PATH_IMAGE149
；
二、相位上，三个频点通道的回波信号相位分别为
Figure 377030DEST_PATH_IMAGE150
、
Figure 126811DEST_PATH_IMAGE151
和
Figure 565883DEST_PATH_IMAGE152
，由于频率调制，存在距离-频率和速度-频率的耦合项，无法进行一体化地相参处理，下面分别进行解决：
先解决距离上的对齐问题。实际中，目标的真实位置是未知的，但是存在目标的先验信息是：对于三频率分集波形来说，一个目标会在三个频率接收通道上形成三个峰值，且峰值之间的间隔为
Figure 107722DEST_PATH_IMAGE153
。
所述S2中，对三个频点接收通道信号进行抽取配对，构建联合处理回波数组的具体方法为：
S201、按照回波数据的距离单元进行遍历，抽取频点
Figure 465891DEST_PATH_IMAGE154
通道的任意单个距离单元
Figure 827603DEST_PATH_IMAGE155
对应的回波信号
Figure 804786DEST_PATH_IMAGE156
；
S202、选取频点
Figure 76498DEST_PATH_IMAGE157
通道、与频点
Figure 480935DEST_PATH_IMAGE158
时间间隔为
Figure 329942DEST_PATH_IMAGE159
的距离单元对应的回波信号
Figure 235450DEST_PATH_IMAGE160
和频点
Figure 486303DEST_PATH_IMAGE161
通道、与频点
Figure 61641DEST_PATH_IMAGE162
时间间隔为
Figure 538890DEST_PATH_IMAGE163
的距离单元
Figure 123455DEST_PATH_IMAGE164
对应的回波信号
Figure 619027DEST_PATH_IMAGE165
构建联合处理组
Figure 630845DEST_PATH_IMAGE166
，其中，
Figure 188866DEST_PATH_IMAGE167
为与
Figure 186909DEST_PATH_IMAGE168
间隔
Figure 146774DEST_PATH_IMAGE169
的距离单元；
Figure 329494DEST_PATH_IMAGE170
为与
Figure 762094DEST_PATH_IMAGE168
间隔2
Figure 422882DEST_PATH_IMAGE171
的距离单元。
这样可以保证，若存在目标回波，则处理时可将多个频率接收通道中的同一目标进行联合处理。
再解决相位上的补偿问题。前面指出，频率变化导致距离和速度都出现了耦合项，对相参处理都存在比较严重的影响。
所述距离补偿为：
S301、对联合处理组
Figure 502834DEST_PATH_IMAGE173
进行补偿，补偿系数分别为
Figure 731821DEST_PATH_IMAGE175
、
Figure 264433DEST_PATH_IMAGE177
和
Figure 728913DEST_PATH_IMAGE179
；
S302、得到补偿之后的联合处理组为
Figure 788005DEST_PATH_IMAGE180
。
然后对速度耦合项进行补偿，由于目标的速度未知，因此对速度进行遍历，针对联合处理组的多脉冲数据进行联合相参处理，所述速度耦合项补偿为：
S303、将联合处理组的多脉冲数据记作
Figure 312527DEST_PATH_IMAGE181
S304、先将频点
Figure 332435DEST_PATH_IMAGE182
通道的多脉冲数据进行相参处理，即FFT变换，记作：
Figure 475972DEST_PATH_IMAGE184
（3）。
公式（3）能够得到不同多普勒频率
Figure 264936DEST_PATH_IMAGE186
的相参积累值；
所述公式（3）与所述
Figure 960360DEST_PATH_IMAGE187
频率和
Figure 201985DEST_PATH_IMAGE188
频率联合处理步骤为：
S305、对
Figure 398480DEST_PATH_IMAGE189
进行速度折算，得到离散速度为
Figure 307531DEST_PATH_IMAGE191
；
S306、再按照该离散速度计算
Figure 908276DEST_PATH_IMAGE192
频率和
Figure 778143DEST_PATH_IMAGE193
频率对应的多普勒值，分别为
Figure 388116DEST_PATH_IMAGE194
和
Figure 151673DEST_PATH_IMAGE195
；
S307、对
Figure 47953DEST_PATH_IMAGE196
和
Figure 795330DEST_PATH_IMAGE197
分别按照多普离散值
Figure 943414DEST_PATH_IMAGE198
和
Figure 436844DEST_PATH_IMAGE199
进行相参积累；
其中，N为相参积累脉冲数；
Figure 644971DEST_PATH_IMAGE200
为脉冲重复频率。
其中，式（3）中由于
Figure 614064DEST_PATH_IMAGE201
引起的耦合项，也需要按速度进行补偿；
对所述公式（3）中的耦合项进行速度补偿，得到变换结果为：
Figure 427824DEST_PATH_IMAGE202
Figure 165973DEST_PATH_IMAGE203
Figure 545001DEST_PATH_IMAGE204
Figure 611178DEST_PATH_IMAGE205
Figure 101065DEST_PATH_IMAGE206
Figure 693720DEST_PATH_IMAGE207
（4）。
由于距离和速度的耦合项都按照速度值进行补偿，因此可以直接将三个频点的相参积累值进行相加合并；
所述三个频点的相参积累值进行相加合并，为：
Figure 243650DEST_PATH_IMAGE208
Figure 311969DEST_PATH_IMAGE209
（5）
其中
Figure 339968DEST_PATH_IMAGE210
。
以上就是整个三频点分集波形的相参处理流程。
频率分集雷达在改善目标起伏、杂波去相关和抗干扰等方面具有较多的优点。时间频率分集是频率分集雷达常用的一种方式，在一个脉冲重复周期内同时发射多个频率的雷达信号，同时采用多个接收机独立进行接收，这种处理方式最大的问题在于多个频率的回波信号一般根据该频率接收通道独立进行处理，最后选通某一频率通道信号输出或者对多频率通道输出进行非相参积累，以提高其抗干扰性能或者目标检测性能；显然，多频率通道接收数据联合处理的性能高于选通单一频率通道信号，相参积累的性能高于非相参积累。
为了进一步理解本发明的上述技术方案，以下就本技术方案的综合应用方式做详细描述：
采用分集发射的方式可以分别构建三个不同频点信号构成的回波矩阵
Figure 928075DEST_PATH_IMAGE211
、
Figure 648907DEST_PATH_IMAGE212
和
Figure 814309DEST_PATH_IMAGE213
，这样可以根据不同频率接收通道实时监测目标环境中的干扰信号功率；
根据结果一般可以分为三种情况：
（1）未发现干扰信号，则按照本文中相参处理方法，能够尽可能提高信噪比；
（2）发现一个频点受到干扰，则另外两个频点独立进行相参处理后，再进行非相参积累，降低虚警概率提高检测概率；
（3）发现两个频点受到干扰，则根据剩下一个频点独立相参处理。
为了进一步理解本发明的上述技术方案，以下就本技术方案的仿真参数设计做详细描述：
发射三频率分集的线性调频子脉冲信号，每个子脉冲的脉宽为20us，带宽为1MHz，载频分别为350MHz、400MHz和450MHz，脉冲重复周期为500us，目标位于100km处，径向速度100m/s，相参积累脉冲数为20。
图3给出了未采用本技术方案的相参处理结果，一个目标分成三个目标，位于不同的距离单元和多普勒单元；
图4为本技术方案的相参处理结果，经过相参处理后，只存在一个峰值。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求。

Claims (8)

1.一种频率分集波形的相参处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、分离混频回波信号中三个频点回波信号；
S2、对三个频点接受通道信号进行抽取配对，构建联合处理回波数组；
S3、对相位进行补偿；先对距离进行补偿，然后对速度耦合项进行补偿。
2.根据权利要求1所述的一种频率分集波形的相参处理方法，其特征在于，所述S1中，分离出的三个频点回波信号，分别为：
Figure 610066DEST_PATH_IMAGE001
Figure 664610DEST_PATH_IMAGE002
Figure 360033DEST_PATH_IMAGE003
（1）
所述混频回波信号为：
Figure 742604DEST_PATH_IMAGE004
（2）
其中，假设每个脉冲重复周期内依次发射三个频点的线性调频子脉冲，子脉冲之间无时延，载频频点分别记作
Figure 548886DEST_PATH_IMAGE005
、
Figure 848149DEST_PATH_IMAGE006
和
Figure 448895DEST_PATH_IMAGE007
；
Figure 708975DEST_PATH_IMAGE008
为总时间，
Figure 928735DEST_PATH_IMAGE009
，
Figure 957871DEST_PATH_IMAGE010
为慢时间；
Figure 729518DEST_PATH_IMAGE011
为快时间；
Figure 335949DEST_PATH_IMAGE012
为发射信号脉冲重复周期；
Figure 484033DEST_PATH_IMAGE013
为脉内调频斜率；
Figure 367675DEST_PATH_IMAGE014
为发射的每个子脉冲脉宽；
Figure 451169DEST_PATH_IMAGE015
为第
Figure 154683DEST_PATH_IMAGE015
个发射信号；
Figure 106458DEST_PATH_IMAGE016
表示辛格包络函数，
Figure 966311DEST_PATH_IMAGE017
表示信号带宽，
Figure 345340DEST_PATH_IMAGE018
、
Figure 536150DEST_PATH_IMAGE019
和
Figure 901403DEST_PATH_IMAGE020
分别表示频点
Figure 759638DEST_PATH_IMAGE021
、
Figure 309568DEST_PATH_IMAGE022
和
Figure 112308DEST_PATH_IMAGE023
对应的信号波长；
Figure 405886DEST_PATH_IMAGE024
为目标的初始距离，
Figure 853048DEST_PATH_IMAGE025
为目标速度，
Figure 714825DEST_PATH_IMAGE026
为光速；
Figure 880227DEST_PATH_IMAGE027
为复数。
3.根据权利要求2所述的一种频率分集波形的相参处理方法，其特征在于，所述S2中，对三个频点接收通道信号进行抽取配对，构建联合处理回波数组的具体方法为：
S201、按照回波数据的距离单元进行遍历，抽取频点
Figure 711916DEST_PATH_IMAGE028
通道的任意单个距离单元
Figure 403798DEST_PATH_IMAGE029
对应的回波信号
Figure 295530DEST_PATH_IMAGE030
；
S202、选取频点
Figure 948229DEST_PATH_IMAGE031
通道、与
Figure 458976DEST_PATH_IMAGE032
时间间隔为
Figure 880730DEST_PATH_IMAGE033
的距离单元
Figure 333577DEST_PATH_IMAGE034
对应的回波信号
Figure 207992DEST_PATH_IMAGE035
和频点
Figure 647063DEST_PATH_IMAGE036
通道、与
Figure 64269DEST_PATH_IMAGE037
时间间隔为
Figure 297804DEST_PATH_IMAGE038
的距离单元
Figure 659516DEST_PATH_IMAGE039
对应的回波信号
Figure 764262DEST_PATH_IMAGE040
构建联合处理组
Figure 426188DEST_PATH_IMAGE041
，其中，
Figure 830624DEST_PATH_IMAGE042
为与
Figure 554998DEST_PATH_IMAGE043
间隔
Figure 335872DEST_PATH_IMAGE044
的距离单元；
Figure 586725DEST_PATH_IMAGE045
为与
Figure 552276DEST_PATH_IMAGE046
间隔2
Figure 888579DEST_PATH_IMAGE047
的距离单元。
4.根据权利要求3所述的一种频率分集波形的相参处理方法，其特征在于：所述S3中，距离补偿为：
S301、对联合处理组
Figure 348511DEST_PATH_IMAGE048
进行补偿，补偿系数分别为
Figure 453870DEST_PATH_IMAGE049
、
Figure 465688DEST_PATH_IMAGE050
和
Figure 148342DEST_PATH_IMAGE051
；
S302、得到补偿之后的联合处理组为
Figure 271019DEST_PATH_IMAGE052
。
5.根据权利要求3所述的一种频率分集波形的相参处理方法，其特征在于：所述S3中，
速度耦合项补偿为：
S303、将联合处理组的多脉冲数据记作
Figure 496464DEST_PATH_IMAGE053
S304、采用FFT变换对频点
Figure 288971DEST_PATH_IMAGE054
通道的多脉冲数据进行相参处理，
记作：
Figure 865445DEST_PATH_IMAGE055
（3）
其中，公式（3）能够得到不同多普勒频率
Figure 526234DEST_PATH_IMAGE056
的相参积累值；FT表示进行离散傅里叶变换。
6.根据权利要求5所述的一种频率分集波形的相参处理方法，其特征在于：所述公式（3）与所述
Figure 465240DEST_PATH_IMAGE057
频率和
Figure 84440DEST_PATH_IMAGE058
频率联合处理步骤为：
S305、对
Figure 617053DEST_PATH_IMAGE059
进行速度折算，得到离散速度为
Figure 956898DEST_PATH_IMAGE060
；
S306、再按照该离散速度计算
Figure 891356DEST_PATH_IMAGE061
频率和
Figure 415878DEST_PATH_IMAGE062
频率对应的多普勒值，分别为
Figure 393429DEST_PATH_IMAGE063
和
Figure 661599DEST_PATH_IMAGE064
；
S307、对
Figure 450563DEST_PATH_IMAGE065
和
Figure 21353DEST_PATH_IMAGE066
分别按照多普离散值
Figure 528558DEST_PATH_IMAGE067
和
Figure 725053DEST_PATH_IMAGE068
进行相参积累；
其中，N为相参积累脉冲数；
Figure 368524DEST_PATH_IMAGE069
为脉冲重复频率。
7.根据权利要求6所述的一种频率分集波形的相参处理方法，其特征在于，对所述公式（3）中的耦合项进行速度补偿，得到变换结果为：
Figure 234849DEST_PATH_IMAGE070
Figure 104716DEST_PATH_IMAGE071
（4）
其中，
Figure 714689DEST_PATH_IMAGE072
为发射信号脉冲重复周期。
8.根据权利要求7所述的一种频率分集波形的相参处理方法，其特征在于，所述三个频点的相参积累值进行相加合并，为：
Figure 478245DEST_PATH_IMAGE073
（5）
其中
Figure 640105DEST_PATH_IMAGE074
。
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