CN115061092A - 基于测量和通信功能一体化的脉冲雷达信号处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于测量和通信功能一体化的脉冲雷达信号处理方法，主要解决现有技术中雷达无通信功能，并因多普勒频率造成的测距不准确、测速耗时长的问题。其方案是：设定雷达的发射信号，在接收端接收发射信号的回波信号并进行预处理，得到频差的二倍频、正弦、余弦信号和4个中间信号；根据频差正、余弦信号的相位所处的象限，选择相应的中间信号作为基带信号；由频差二倍频信号的不同沿跳变解调基带信号，实现数据通信；对频差二倍频信号f_2D的两个相邻且相同的跳变沿进行计数，由此计算目标速度υ；对基带信号进行脉冲压缩得到脉冲压缩峰，由此计算目标距离。本发明避免了脉冲雷达的盲速，提高了测距精度，可用于雷达探测、通信导航。

Description

基于测量和通信功能一体化的脉冲雷达信号处理方法

技术领域

本发明属于信号处理技术领域，特别涉及一种脉冲雷达信号处理方法，可用于雷达探测、通信导航。

背景技术

雷达采用脉冲压缩信号可同时获得远的作用距离及高的距离分辨率，脉冲压缩信号主要有线性调频信号、非线性调频信号、相位编码脉冲信号。其中，线性、非线性调频信号的优点是对于多普勒频移的适应范围较宽，缺点是目标运动使回波信号增加了多普勒频移，多普勒频移越大，脉冲压缩峰的时延越大，从而影响测距精度。相位编码信号的优点是距离分辨率高、抗干扰能力强，能区分多目标的地址身份，缺点是对多普勒频移敏感，当多普勒频移加大时，其脉冲压缩峰幅值会降低甚至消失。

雷达测量包括测距和测速，雷达进行测速时，脉冲雷达按照重复周期发射脉冲形式的射频信号，每周期发射一个脉冲信号，接收目标反射来的回波信号，雷达在接收端将回波信号与自身产生的本振信号混频，将其从射频信号下变频为中频信号，然后将中频信号进行A/D采样，然后进行数字下变频把中频信号变为基带信号，最后对基带信号进行信号处理，获得脉冲压缩峰；因雷达与目标的相对运动，使得接收到的回波信号附加了多普勒频移，雷达测量得到多普勒频移值f_Δ，再根据多普勒频移f_Δ与目标速度υ的关系公式υ＝(f_Δ×c)÷(2×f₀)得知目标速度，f₀为发射端的射频信号频率，c为光速，由此可以看出，测速即测频。

雷达进行测距时，用大的发射能量发射宽脉冲信号以达到远的作用距离，确保雷达有足够的探测威力；发射信号采用相位编码形式的脉冲压缩信号，在发射端用伪随机序列码对发射信号的单个脉冲进行相位编码，在接收端对接收的回波宽脉冲信号进行脉冲压缩处理得到窄脉冲，这个窄脉冲被称作脉冲压缩峰；雷达依据接收信号与发射信号之间的时间差τ进行测距，这个时间差τ由雷达测量得到脉冲压缩峰与发射信号之间的时间差，减去信号处理时间等固定的时间开销得到，再根据距离公式R＝(c×τ)÷2得到目标距离R。

由于脉冲雷达存在测速模糊问题，称作盲速，现有的测速方法采用“参差”措施来解决，雷达采用两个以上的不同重复频率交替工作，称作参差重复频率，负作用是带来了不能消除远区杂波的二次回波，速度范围内响应的时间延长、运算步骤增多及处理难度增加等技术问题，因此在工程实现中，通常采取“组参差”的措施应对盲速问题，雷达为得到1个有效的速度信息需要连续发射3个脉组，每个脉组里有m个连续脉冲，同一个脉组内的脉冲的重复频率相同，不同脉组之间的重复频率参差不同，例如在运动目标检测MTD处理时，由m个相邻且部分重叠的多普勒滤波器，构成多普勒滤波器组来处理m个连续脉冲，多普勒滤波器组覆盖了目标多普勒频移的全部范围，能检测到隐藏在气象杂波里的运动目标并能消除杂波的二次回波，但是速度响应时间耗时更多。

现有的脉冲雷达通过测量得到的目标距离、速度等数据信息，被自身使用或者被相连的数据接口传递给后级系统使用，脉冲雷达自身不具有数据链通信功能。

现有的脉冲雷达通常采用线性调频信号或者相位编码信号进行测距，采取“组参差”的措施解决测速中出现的盲速问题，其实现存在以下两方面的问题：

一、硬件资源多、运算步骤多、测速耗时长。

脉冲雷达在每个重复周期需要3个脉组参差周期发射信号，计算得到1个有效速度信息，每个脉组里有m个连续脉冲，在运动目标检测MTD处理时，由m个多普勒滤波器来处理m个连续脉冲，当目标多普勒频移的范围越大则需要的多普勒滤波器数目越多，因此，需要的硬件资源多、运算步骤多、速度响应耗时长，而且如果因目标偶然丢失，脉组三中有一个未获得回波信号，计算得到的速度信息则不可采信。

二、因被多普勒频移影响，脉冲雷达采用线性调频信号或者相位编码信号进行测距存在技术局限性。

线性调频信号对多普勒频移的适应范围较宽，当多普勒频移不超过信号带宽时，滤波器仍可得到脉冲压缩峰，但是脉冲压缩峰的时延随多普勒频移成正比，造成时延的误差，影响测距精度，为了得到1个准确的距离信息需要先后发射2个线性调频信号，这两信号是正斜率调频、负斜率调频的一对脉冲信号，它们的脉冲压缩峰的时延随多普勒频移分别成正比、成反比，把两个脉冲压缩峰的时延求平均，才可消除时延误差；采用相位编码信号进行测距需要1个相位编码信号，相位编码信号对多普勒频移的适应范围窄，雷达需要不断调整本地信号频率，使其与接收的信号保持载波同步。

以上两方面的不足以及脉冲雷达自身缺少通信功能导致脉冲雷达无法在每个脉冲重复周期实现对目标测速、测距和数据通信的信号处理。

发明内容

本发明的目的在于针对上述已有技术的不足，提出一种基于测量和通信功能一体化的脉冲雷达信号处理方法，以在有多普勒频移时，脉冲雷达能在每个重复周期对目标实现测速、测距、数据通信。

为实现上述目的，本发明的技术方案包括如下：

(1)雷达在发射端每周期发射一个格式依次为脉冲压缩信号、数据起始标志、N位数据的射频脉冲信号RF(t)，在接收端接收回波信号RF(t)'并将其下变频为中频信号IF(t)，其中，脉冲压缩信号采用相位编码信号，数据起始标志采用二进制01,数据起始标志及N位数据均采用BPSK调相；

(2)在接收端对中频信号IF(t)进行频率为f_S的A/D采样，得到中频信号的数字信号：

其中，f_S＝4×f_I，f_I是中频信号频率，f_Δ是多普勒频移；θ代表二相调制，取值为0或π；

是接收信号与发射信号之间的相位差，范围为0～2π；采样间隔n＝t×f_S；

(3)通过输出频率为f_I-f_P的数控振荡器NCO生成余弦信号为cos2π(f_I-f_P)n、正弦信号为sin2π(f_I-f_P)n的一对初始正交信号，f_P为中频频率偏移量；

(4)将步骤(2)中的数字信号IF(n)分别与步骤(3)中的余弦信号cos2π(f_I-f_P)n、正弦信号sin2π(f_I-f_P)n进行正交变换，并分别进行低通滤波，生成I、Q两路信号：

式中f_Δ+f_P为频差；

(5)对I路信号、Q路信号执行四路并行的加减运算，分别得到I+Q、I-Q、(-I)+(-Q)、Q-I四路运算结果，分别取这四路运算结果的符号位，得到四个中间信号，即第一中间信号FLAG1、第二中间信号FLAG2、第三中间信号FLAG3、第四中间信号FLAG4；

(6)分别取步骤(4)中I路信号、Q路信号的符号位，得到一对初始中间信号I_FG、Q_FG，将初始中间信号I_FG和Q_FG相乘得到频差f_Δ+f_P的二倍频信号f_2D：

(7)用数字分频器对频差的二倍频信号f_2D进行分频，得到频差的正弦信号AS₂和频差的余弦信号AS₁：

(8)构建一个查找表，此查找表有2个地址输入端，2个数值输出端，内部存储有高位SE₁和低位SE₀这2bit数值；

(9)将步骤(7)中的AS₂、AS₁作为查找表的地址输入，地址输入高位AS₂，低位为AS₁，查找表的数值输出连接到四选一选择器的地址输入，将步骤(5)中得到的第一中间信号FLAG1、第二中间信号FLAG2、第三中间信号FLAG3、第四中间信号FLAG4作为四选一选择器的数据输入；

(10)由步骤(7)中的频差信号相位

所处的象限决定步骤(8)中的查找表输入地址AS₂ AS₁的值，进而选择不同的内部预置数值SE₁ SE₀；

(11)根据查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀，四选一选择器输出相应的中间信号得到基带信号JD；

(12)使用一个匹配滤波器，对步骤(11)中得到的基带信号JD执行匹配滤波，得到脉冲压缩峰peak；

(13)检测脉冲压缩峰peak是否有效：

若脉冲压缩峰peak小于设定的阈值，则脉冲压缩峰peak无效，不作任何操作；

若脉冲压缩峰peak大于设定的阈值，则脉冲压缩峰peak有效，则执行(14)；

(14)用脉冲压缩峰peak分别完成脉冲雷达的测距、测速和数据通信：

(14a)获取脉冲压缩峰peak与发射信号发出之间的时间差,计算目标与雷达之间的距离，完成脉冲雷达的测距；

(14b)寻找数据起始标志，根据数据起始标志解调步骤(11)中得到的基带信号JD，完成脉冲雷达数据通信的信号处理；

(14c)检测频差f_Δ+f_P的二倍频信号f_2D的跳变沿，并通过采样时钟对两个相邻且相同的跳变沿进行计数，计算目标速度υ，完成脉冲雷达的测速。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1)脉冲雷达测速的耗时减少。

现有技术脉冲雷达受到盲速的影响，需要“参差”周期发射信号。

本发明不受盲速的影响，不需要“参差”周期，每个重复周期采用固定的重复频率，在每个重复周期可提取出多普勒频移从而获得目标速度，极大地减少了测速的耗时，而且不需要使用m个多普勒滤波器，节省了硬件资源。本发明能测量低至零频的低速目标和高速运动目标的速度，适用范围宽泛。

2)增加了脉冲雷达数据链路的通信功能。

现有技术脉冲雷达没有数据链路通信功能。

本发明的脉冲雷达自带数据链路通信功能，在每个重复周期，发射信号携带N位数据信息，数据信息采用二进制移相键控BPSK调制方式，不需要载波同步，就可在每个重复周期剔除多普勒频移对信号施加的调制，获取数据信息。

3)脉冲雷达采用相位编码信号进行测距时，不受多普勒频移的影响。

现有技术的脉冲雷达采用线性调频信号进行测距时，因多普勒频移的存在，会造成脉冲压缩峰的时延增大，影响测距精度；采用相位编码信号进行测距时，因该信号对多普勒频移的适应范围窄，雷达需要不断调整本地信号频率，使其与接收的信号保持载波同步。

本发明采用的相位编码信号，可在每个重复周期剔除多普勒频移对信号施加的调制，以此信号进行测距时不受多普勒频移的影响。

附图说明

图1是本发明的实现流程图；

图2是本发明中的每个发射信号的信号格式；

图3是本发明中产生4个中间信号和3个频差信号的原理框图；

图4是本发明中雷达测距的原理框图；

图5是本发明中数据解调的原理框图；

图6是本发明中雷达测速的原理框图；

图7是本发明实例的脉冲压缩功能仿真；

图8是本发明实例的通信功能仿真；

图9是本发明实例的测速功能仿真。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细描述。

参照图1，本实施例的实现步骤包括如下：

步骤1，设定雷达发射信号的格式。

现有技术中脉冲雷达使用的发射信号，易受多普勒频移的影响，造成测距、测速数据的失实，且脉冲雷达本身不具有通信功能。为了使脉冲雷达不受多普勒频移的影响，对目标实现准确的测速、测距和数据通信，对脉冲雷达的发射信号进行设定。

参照图2，雷达每个发射信号的信号格式依次设定为：脉冲压缩信号、数据起始标志、N位数据。其中脉冲压缩信号采用相位编码信号，数据起始标志采用二进制01，数据起始标志及N位数据的调制形式均采用BPSK调相。

步骤2，对雷达接收发射信号的回波信号进行预处理，产生4个中间信号和3个频差信号。

参照图3，本步骤的具体实现如下：

2.1)将接收的回波信号RF(t)'下变频为中频信号IF(t)，其中，回波信号

中频信号

2.2)对中频信号IF(t)进行A/D采样、正交变换，生成I、Q两路信号：

2.2.1)对中频信号进行频率为f_S的A/D采样，得到中频信号的数字信号

其中，f₀是射频信号频率，f_S＝4×f_I，f_I是中频信号频率，f_Δ为多普勒频率，θ代表二相调制，取值0或π；

是接收信号与发射信号之间的相位差，范围在0～2π之间；采样间隔n＝t×f_S，t是时间；

2.2.2)通过输出频率为f_I-f_P的数控振荡器NCO生成余弦信号为cos2π(f_I-f_P)n、正弦信号为sin2π(f_I-f_P)n的一对初始正交信号，f_P为中频频率偏移量；

2.2.3)将数字信号IF(n)分别与余弦信号cos2π(f_I-f_P)n、正弦信号sin2π(f_I-f_P)n相乘，完成正交变换，再分别对正交变换后的两个信号进行低通滤波，生成I、Q两路信号：

式中，f_Δ+f_P为频差；

2.3)对I路信号、Q路信号执行四路并行加减运算，分别取这四路运算结果的符号位，得到4个中间信号：

2.3.1)将I路信号与Q路信号相加，得到加信号A1：

取A1的符号位得到第一中间信号FLAG1；

2.3.2)用I路信号减去Q路信号，得到减信号R1：

取R1的符号位得到第二中间信号FLAG2；

2.2.3)将I路信号、Q路信号同时求反后相加,得到反加信号A2：

取A2的符号位得到第三中间信号FLAG3；

2.3.4)用Q路信号减去I路信号，得到反减信号R2：

取R2的符号位得到第四中间信号FLAG4。

2.4)取I路信号、Q路信号的符号位，得到一对初始中间信号I_FG、Q_FG。

2.5)对初始中间信号I_FG、Q_FG进行处理，得到3个频差信号：

2.5.1)将初始中间信号I_FG与Q_FG相乘并进行窄脉冲滤波，获得频差f_Δ+f_P的二倍频信号f_2D：

其中，2(f_Δ+f_P)是频差二倍频信号的频率；

2.5.2)用数字分频器对频差的二倍频信号f_2D进行分频，得到频差的正弦信号AS₂和频差的余弦信号AS₁：

其中，f_Δ+f_P是这两个信号的频率。

步骤3，构建查找表，使用查找表和一个四选一选择器输出基带信号JD，并用该信号进行测距。

参照图4，本步骤的具体实现如下：

3.1)构建外部有2个地址输入端，2个数值输出端，内部存储有高位SE₁和低位SE₀这2bit数值的查找表；

3.2)将2.5.2)中的AS₂、AS₁作为查找表的地址输入，地址输入高位AS₂，低位为AS₁，查找表的数值输出连接到四选一选择器的地址输入，将步骤2中得到的第一中间信号FLAG1、第二中间信号FLAG2、第三中间信号FLAG3、第四中间信号FLAG4作为四选一选择器的数据输入；

3.3)根据2.5.2)中，频差信号相位

所处的象限决定查找表输入地址AS₂ AS₁的值，进而选择不同的内部预置数值SE₁ SE₀：

当相位

处于第一象限时，查找表的输入地址AS₂AS₁＝11，选择其内部预置数值SE₁ SE₀为00；

当相位

处于第二象限时，查找表的输入地址AS₂AS₁＝10，选择其内部预置数值SE₁ SE₀为01；

当相位

处于第三象限时，查找表的输入地址AS₂AS₁＝00，选择其内部预置数值SE₁ SE₀为10；

当相位

处于第四象限时，查找表的输入地址AS₂AS₁＝01，选择其内部预置数值SE₁ SE₀为11。

3.4)根据查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀，四选一选择器输出相应的中间信号即为基带信号JD：

若查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀为00，则四选一选择器输出第一中间信号FLAG1即为基带信号JD；

若查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀为01，则四选一选择器输出第二中间信号FLAG2，即为基带信号JD；

若查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀为10，则四选一选择器输出第三中间信号FLAG3，即为基带信号JD；

若查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀为11，则四选一选择器输出第四中间信号FLAG4，即为基带信号JD。

3.5)对得到的基带信号进行匹配滤波得到脉冲压缩峰peak，用此脉冲压缩峰peak计算目标与雷达之间的距离，完成脉冲雷达的测距：

3.5.1)采用一个匹配滤波器，对基带信号JD执行匹配滤波，得到脉冲压缩峰peak；

3.5.2)检测脉冲压缩峰peak是否有效：

若脉冲压缩峰peak小于设定的阈值，则脉冲压缩峰peak无效，不作任何操作；

若脉冲压缩峰peak大于设定的阈值，则脉冲压缩峰peak有效，继续执行3.5.3)；

3.5.3)先用获取的脉冲压缩峰peak与发射信号发出之间的时间差，减去信号处理时间等固定时间开销，得到接收信号与发射信号之间的时间差τ；再采用距离公式计算目标与雷达之间的距离R＝(c×τ)÷2，完成脉冲雷达的测距。其中，c为光速，c＝3×10⁸m/s。

步骤4，根据数据起始标志对步骤3中得到的基带信号JD进行相位解调，获得N位数据，完成脉冲雷达通信的信号处理。

参照图5，本步骤的具体实现如下：

4.1)寻找数据起始标志，即检测基带信号JD的跳变沿；

4.2)根据基带信号不同的跳变沿解调基带信号JD：

4.2.1)使用一个二选一选择器，将基带信号JD作为其第一输入，将反相的基带信号RJD作为其第二输入，将基带信号的跳变沿作为其地址输入SE；

4.2.2)根据基带信号JD不同的跳变沿，设置二选一选择器的地址输入SE：

若基带信号的沿跳变为上升沿01，说明基带信号同相于发射信号中的数据，设置二选一选择器的地址输入SE为0；

若基带信号的沿跳变为下降沿10，说明基带信号反向于发射信号中的数据，设置二选一选择器的地址输入SE为1；

4.2.3)根据不同的地址输入SE，二选一选择器选择输入端的信号输出，得到解调后的N位数据：

当地址输入SE为0时，二选一选择器直接输出第一输入端的基带信号JD，得到解调后的N位数据；

当地址输入SE为1时，二选一选择器直接输出第二输入端的反相基带信号RJD，得到解调后的N位数据；

步骤5，检测步骤2中频差二倍频信号f_2D的跳变沿，并对两个相邻且相同的跳变沿进行计数，计算目标速度υ，完成脉冲雷达的测速。

参照图6，本步骤的具体实现如下：

5.1)检测频差二倍频信号f_2D的沿跳变，其中，相邻的两个上升沿之间的时间是二倍频信号f_2D的一个周期，相邻的两个下降沿之间的时间也是二倍频信号f_2D的一个周期；

5.2)根据频差二倍频信号跳变沿的不同，分别用4个计数器对采样时钟、上升沿、下降沿进行计数操作，得到相邻两个上升沿之间计数值的平均数a、相邻两个下降沿之间计数值的平均数b：

当频差二倍频信号f_2D处于上升沿时，由第一计数器对采样时钟计数，由第二计数器对上升沿计数，当计了L个上升沿时，把第一计数器计数值的低4位舍弃，留取高位输出，得到相邻两个上升沿之间计数值的平均数a；

当频偏二倍频信号f_2D处于下降沿时，由第三计数器对采样时钟计数，由第四计数器对下降沿计数，当计了L个下降沿时，把第三计数器计数值的低4位舍弃，留取高位输出，得到相邻两个下降沿之间计数值的平均数b；

5.3)将上升沿平均数a与下降沿平均数b相加得到总平均数e，根据总平均数e计算得到多普勒频率f_Δ＝f_S÷e-f_P；

5.4)根据多普勒频移和目标速度关系公式，计算得到目标速度υ＝(f_Δ×c)÷(2×f₀)，即完成脉冲雷达的测速，式中，f₀是射频信号频率，c为光速，c＝3×10⁸m/s。

在本实例中，因2⁴＝16而取L＝16，设f₀＝12GHz，f_I＝20MHz，f_S＝80MHz，f_P＝30kHz，当超音速飞机按最大速度υ＝340m/s朝向雷达或背离雷达飞行，多普勒频移分别是f_Δ＝27.2kHz、f_Δ＝-27.2kHz，因此多普勒频移的范围即需要的测频范围不窄于-27.2kHz～+27.2kHz，本发明按上述输入值，对脉冲压缩功能、通信功能、测速功能进行的仿真分别参照图7、图8、图9。

以上描述仅是本发明的一个具体实例，不构成对本发明的任何限制，显然对于本领域的专业人员来说，在了解了本发明内容和原理后，都可能在不背离本发明原理、结构的情况下，进行形式和细节上的各种修正和改变，但是这些基于本发明思想的修正和改变仍在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于测量和通信功能一体化的脉冲雷达的信号处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)雷达在发射端每周期发射一个格式依次为脉冲压缩信号、数据起始标志、N位数据的射频脉冲信号RF(t)，在接收端接收回波信号RF(t)'并将其下变频为中频信号IF(t)，其中，脉冲压缩信号采用相位编码信号，数据起始标志采用二进制01,数据起始标志及N位数据均采用BPSK调相；

(2)在接收端对中频信号IF(t)进行频率为f_S的A/D采样，得到中频信号的数字信号：

其中，f_S＝4×f_I，f_I是中频信号频率，f_Δ是多普勒频移；θ代表二相调制，取值为0或π；

是接收信号与发射信号之间的相位差，范围为0～2π；采样间隔n＝t×f_S；

(3)通过输出频率为f_I-f_P的数控振荡器NCO生成余弦信号为cos2π(f_I-f_P)n、正弦信号为sin2π(f_I-f_P)n的一对初始正交信号，f_P为中频频率偏移量；

(4)将步骤(2)中的数字信号IF(n)分别与步骤(3)中的余弦信号cos2π(f_I-f_P)n、正弦信号sin2π(f_I-f_P)n进行正交变换，并分别进行低通滤波，生成I、Q两路信号：

式中f_Δ+f_P为频差；

(5)对I路信号、Q路信号执行四路并行的加减运算，分别得到I+Q、I-Q、(-I)+(-Q)、Q-I四路运算结果，分别取这四路运算结果的符号位，得到四个中间信号，即第一中间信号FLAG1、第二中间信号FLAG2、第三中间信号FLAG3、第四中间信号FLAG4；

(6)分别取步骤(4)中I路信号、Q路信号的符号位，得到一对初始中间信号I_FG、Q_FG，将初始中间信号I_FG和Q_FG相乘得到频差f_Δ+f_P的二倍频信号f_2D：

(7)用数字分频器对频差的二倍频信号f_2D进行分频，得到频差的正弦信号AS₂和频差的余弦信号AS₁：

(8)构建一个查找表，此查找表有2个地址输入端，2个数值输出端，内部存储有高位SE₁和低位SE₀这2bit数值；

(9)将步骤(7)中的AS₂、AS₁作为查找表的地址输入，地址输入高位AS₂，低位为AS₁，查找表的数值输出连接到四选一选择器的地址输入，将步骤(5)中得到的第一中间信号FLAG1、第二中间信号FLAG2、第三中间信号FLAG3、第四中间信号FLAG4作为四选一选择器的数据输入；

(10)由步骤(7)中的频差信号相位

所处的象限决定步骤(8)中的查找表输入地址AS₂ AS₁的值，进而选择不同的内部预置数值SE₁ SE₀；

(11)根据查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀，四选一选择器输出相应的中间信号得到基带信号JD；

(12)使用一个匹配滤波器，对步骤(11)中得到的基带信号JD执行匹配滤波，得到脉冲压缩峰peak；

(13)检测脉冲压缩峰peak是否有效：

若脉冲压缩峰peak小于设定的阈值，则脉冲压缩峰peak无效，不作任何操作；

若脉冲压缩峰peak大于设定的阈值，则脉冲压缩峰peak有效，则执行(14)；

(14)用脉冲压缩峰peak分别完成脉冲雷达的测距、测速和数据通信：

(14a)获取脉冲压缩峰peak与发射信号发出之间的时间差,计算目标与雷达之间的距离，完成脉冲雷达的测距；

(14b)寻找数据起始标志，根据数据起始标志解调步骤(11)中得到的基带信号JD，完成脉冲雷达数据通信的信号处理；

(14c)检测频差f_Δ+f_P的二倍频信号f_2D的跳变沿，并通过采样时钟对两个相邻且相同的跳变沿进行计数，计算目标速度υ，完成脉冲雷达的测速。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：(5)中得到的I+Q、I-Q、(-I)+(-Q)、Q-I四路运算结果，表示如下：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(10)中选择不同的内部预置数值SE₁SE₀，实现如下：

当相位

处于第一象限时，根据查找表的输入地址AS₂AS₁＝11，选择其内部预置数值SE₁ SE₀为00；

当相位

处于第二象限时，根据查找表的输入地址AS₂AS₁＝10，选择其内部预置数值SE₁ SE₀为01；

当相位

处于第三象限时，根据查找表的输入地址AS₂AS₁＝00，选择其内部预置数值SE₁ SE₀为10；

当相位

处于第四象限时，根据查找表的输入地址AS₂AS₁＝01，选择其内部预置数值SE₁ SE₀为11。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：(11)中根据查找表输出的内部预置数值SE₁SE₀，四选一选择器输出相应的中间信号得到基带信号JD，实现如下：

若查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀为00，则四选一选择器输出第一中间信号FLAG1得到基带信号JD；

若查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀为01，则四选一选择器输出第二中间信号FLAG2得到基带信号JD；

若查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀为10，则四选一选择器输出第三中间信号FLAG3得到基带信号JD；

若查找表输出的内部预置数值SE₁ SE₀为11，则四选一选择器输出第四中间信号FLAG4得到基带信号JD。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(14a)中计算目标与雷达之间的距离，是先用获取的脉冲压缩峰peak与发射信号发出之间的时间差，减去信号处理时间等固定时间开销，得到接收信号与发射信号之间的时间差τ；再采用距离公式计算目标与雷达之间的距离R＝(c×τ)÷2，其中，c为光速，c＝3×10⁸m/s。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(14b)寻找数据起始标志，根据数据起始标志解调步骤(11)中得到的基带信号JD，实现如下：

(14b1)检测基带信号JD的跳变沿；

(14b2)根据基带信号不同的跳变沿解调步骤(11)中得到基带信号JD：

若基带信号的沿跳变为上升沿01，说明基带信号同相于发射信号中的数据，则直接输出基带信号，得到相位解调后的N位数据；

若基带信号的沿跳变为下降沿10，说明基带信号反相于发射信号中的数据，则反相输出基带信号，得到相位解调后的N位数据。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(14c)中采样时钟对两个相邻且相同的跳变沿进行计数，计算目标速度υ，具体实现如下：

(14c1)根据频差二倍频信号跳变沿的不同，分别用采样时钟对相邻两个上升沿、相邻两个下降沿进行如下操作：

当频差二倍频信号f_2D处于上升沿时，则记相邻的两个上升沿之间的时间为二倍频信号f_2D的一个周期，并由采样时钟对二倍频信号f_2D的一个周期进行计数，计满L个周期后，根据第一总计数值sum1计算得到相邻两个上升沿之间计数值的平均数a＝sum1/L；

当频差二倍频信号f_2D处于下降沿时，则记相邻的两个下降沿之间的时间为二倍频信号f_2D的一个周期，并由同一采样时钟对二倍频信号f_2D的一个周期进行计数，计满L个周期后，根据第二总计数值sum2计算得到相邻两个下降沿之间计数值的平均数b＝sum2/L；

(14c2)将上升沿平均数a与下降沿平均数b相加得到总平均数e，根据总平均数e计算得到多普勒频率f_Δ＝f_S÷e-f_P；

(14c3)根据多普勒频移和目标速度关系公式，计算得到目标速度υ＝(f_Δ×c)÷(2×f₀)，式中，f₀是射频信号频率，c为光速，c＝3×10⁸m/s。

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