２ Ｔｈ ｉｓ ｌ ｎ ｔｔ ｔ ． ｅＭ ｓ ｉｅ Ｉ ｓ ｉｕ ｅ，Ａｉ ｒ ｅ Ｅｎｇ ｎ ｅ ｉ ｇ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ，Ｓａ ｙｕ ３ ０ ｒＦｏ ｃ ｉ ｅ ｒ ｎ ｉ ｅ ｓｔ ｎ ａｎ ７１ ８ ０，Ｃｈ ｎ ｉ ａ）
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ： Ａ ｔｆｒ ｔ ｔ ｅ ｃ ｒ ｌｔｏ ｏ ｌｏ ａ ｃ ｉｔ ｒｏｕｔ ｕｔａｂ ｔ Ｄｏ ｓｒ ｃ ｉｓ ， ｈ ｏｒ ｅａ ｉ ｎ ｍ ｄｅ ｆ ｍ ｔ ｈ ｆｌｅ ｐ ｏｕ ｐｐｌｒ ｆｅ ｅ ｙ ｖａ ｉｔｏ ａ ｅ ｒ ｑｕ ｎｃ ｒａ ｉｎ ｗ ｓ
砑 Ｏ
｝ ２ （） ． 丌 ２
式 中 ， 为第 ｉ Ｓ 个子 码 的编码波 形 ， 于 编码相位 数 对
为 Ｍ 的相 位编码 信 号 ， 有
ｅｐｊ Ｐ ｘ（ Ｐ
， ・ ，
接 收端 的中频输 出 为
（） ｕ ｔ ｒｅ ｐｊｎ ａ ＋ ｊ０ ｆ 一 （ — ）ｘ （ ｆ ｔ ） ２ 相位。 （） ３
长度 ， 减 小 多普 勒 频 移 对 压 缩输 出的 影 响 ， 用一 组 部 分相 关 匹配 滤 波 器 对 接 收 回 波 处 理 ， 计 出 回 波 中 可 采 估
的 多普 勒 频 率 ， 免 了传 统 方 法的 计 算 量 大 、 构 复 杂 难 以 实 现 等 缺 陷 。 方 法 结 构 简 单 ， 以较 高 精 度 对 回 避 结 能 波 中 的 多 普 勒 频 率 作 出估 计 ， 有利 于相 位 编 码 信 号 在 快 速 动 目标 观 测 方 面的 应 用 。 关 键 词 ： 位 编 码 ；自适 应 处 理 ；匹 配 滤 波 ；多普 勒 补 偿 相
ｅ ｔｍａ ｉｎ ｏ ｈ ｃ ｏ Ｄｏ ｐ ｅ ｒ ｑ ｅ ｃ ｓ ｉ ｔ ｆｔ ｅ ｅ ｈ ｐ ｌｒｆ ｅ ｕ ｎ ｙ，ｔ ｅ ｐ ｏ ｏ ｅ ｔ ｏ ｓｉ ａ ｏ ｆｔ ｅ ａ ｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｈ ｈ ｓ Ｏ ｏ ｈ ｒ ｐ ｓ ｄ ｍｅ ｈ ｄ ｉ ｎ ｆ ｖ ｒｏ ｈ ｐ ｌ ｔ ｆｔ ｅ ｐ ａ ｅ Ｃ — ｃ ｏ
（．空 军工 程 大 学 电 讯 工 程 学 院 ，陕 西西 安 ７０ ７ ； １ １ ０ ７ ２ ．空 军 工 程 大 学 导 弹 学 院 ，陕 西 三 原 ７ ３０ ） １ ８ ０ 摘 要 ：首 先 建 立 了 匹 配滤 波 器输 出随 多普 勒 频 移 的 变化 规 律 模 型 。 分 析 得 出通 过 缩 短 匹 配 滤 波 器
缩 体制 雷达 的常用 信 号 之一 。与 线 性 调频 信 号 相
比 ， 位编 码信 号具 有 高 分辨 、 截 获 的优 良性 能 相 低 而 广受 关注 Ｌ ］但 是 ， 目标 回波 的多普 勒频移 增 ２， 。 当
大 到 一定 程 度 时 ， 能 引起 接 收 端 滤 波 器 与 回波 可 失配 ， 甚至 可能 导致 脉 冲压 缩 失效 ， 经 典 的解 决 最
ｄｅ ａ ｅ ｏｒ ｉ ａ ｔｍ ｏ ｎｇ ｔ ｇ ｔｏｂｓ ｒ ａ ｉ ｄ ｗ ｖ ｆ ｍ ｎ ｆ ｓ ｖｉ ａｒ ｅ ｅ ｖ ｔｏｎ．
Ｋｅ ｒ ｓ ｐ ａ ｅ ｃ ｄ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｈ ｓ ｏ ｉ ｇ；ａ ａ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｎ ｄ ｐ ｉ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ；ｍａ ｃ ｉ ｅ ；Ｄｏ ｐ ｅ ｏ ｅ ｓ ｔ ｎ ｖ ｔ ｈ ｆｌ ｒ ｔ ｐ ｌｒ ｃ ｍｐ ｎ ａ ｉ ｏ
损 失 严重 的 缺 点 。文 献 ［ ］ 用 时域 二 维 复 相 关 ８采 方法 对频 率步 进雷 达 信 号 的多 普 勒 频 移进 行 补 偿
方 法是 应用 多普 勒 滤 波器 组 对 回波 信 号作 多 普 勒 频 率估 计后 进行 补偿 ＿ ， ５ 每个 多普勒 滤 波器 的滤 波 ｊ
器输 出的影 响 ， 具有 重要意 义 。
２ 问题 的 提 出
令编 码子 脉 冲数 为 Ｐ， 码 时宽 为 △， 信 号 子 则 时长 Ｔ— ＰＡ， 内编码 信号 可表示 为 脉
Ｓ ＝ Ｕ ｅ ｐ ｊｎ ｏ） （）＝ （） ｘ （２ ｆ ＝
） 一
量萎 ｔ Ⅲ［ 型 些 ］
处 理 。本 文将 从 接 收 端 的 匹 配 滤 波 人 手 ， 多 普 将
勒频 移引 起 的 回波 相 位偏 转 化 为 多 个小 的偏 转 分
收稿 日期 ： ０ １０ —８ 修 回 Ｆ期 ：２ １ － ６１ ２ １ －５ １ ； ｔ Ｏ １０ — ５ 基 金项 目 ： 武器 装 备 预研 基 金 （ ． １ ０ ２ ０ ０ １ Ｋ ０ ） Ｎｏ ９ ４ Ａ １ ２ ９ ０ Ｇ １ ；国家 自然 科 学基 金 （ ｏ ６ ７ ６ ０ ，０ ０ ０ １ Ｎ ．０ ３０ ９ ６９ １７ ）
图 １ 编码 信号 匹配 滤波 相 关 器 的频 率 响 应
式 中 ， 为 时延 ， ｄ为多普 勒 频移 ， ｒ ， 。为初 始 固定 在常 用 的脉 压一 陕速 傅 里 叶 变 换 中 ， 冲压 缩 脉 通过 相关 器来 实现 ， 存在 多 普 勒 频移 ， 常用 时 若 则 延一 移模 糊 函数对 匹配滤 波输 出进行 描述 ： 频
ｓ ｔ ｕ ． Ｄｅ ａ ｌｄ ａ ａ ｙ ｉ ｉ ｄ ｃ ｔ ｓ ｔ ａ ｈ ｐ ｌ ｒ ｅ ｆ ｃ ｓ ｗｉ ｅ ｒ ｄ ｃ ｄ ｂ ｈ ｒｅ ｉ ｇ ｔ ｅ ｍａ ｃ ｉ ｅ ｅ ｐ ｔ ｉ ｎ ｌ ｓｓ ｎ ｉａ ｅ ｈ ｔ ｔ ｅ Ｄｏ ｐ ｅ ｆｅ ｔ ｌ ｂ ｅ ｕ ｅ ｙ ｓ ｏ ｔ ｎ ｎ ｈ ｔ ｈ ｆ ｔ ｒ ｅ ｌ ｌ ｌｎ ｔ ．Ｗ ｅ ｕ ｉ ｚ ｅ ｆ ｐ ｒ ｉｌ ｏ ｒ ｌｔｖ ｔ ｈ ｆ ｔ ｒ Ｏ ｐ ｏ ｅ ｓｔ ｅ ｅ ｈ ｉ ｎ ｌ ｎ ｈ ｐ ｌｒ ｆｅ ｅｇｈ ｔｌ ｅ ａ ｓ ｔｏ ａ ｔ ｌ ｃ ｒ ｅａ ｉ ｅ ｍａ ｃ ｉ ｅ ｓ ｔ ｒ ｃ ｓ ｈ ｃ ｏ ｓｇ ａ ，ａ ｄ ｔ ｅ Ｄｏ ｐ ｅ ｒ — ｉ ａｙ ｌ
（ ， ｄ ＝ Ｐ・ｘ （ ｃ （ 一１ ） 。 ， ）＝ ｅ ｐｊ Ｐ ・ ＝ ７ （） ５
内积 累起 来 的相 位 偏 移 造 成 的 ， 在 多 普 勒 频 移 存
的信号 回波 由于发 生 了相位 偏 移 而 与原 始 发 射信
号 存在相 位失 配 ， 而不 能 得 到正 确 的压缩 输 出 。 从
ＣＨ ＥＮ ａ — ｉ ，Ｚ Ｘｉ ｏ ｐ ｎｇ ＥＮＧ ａ ｇ ｎ ｎ Ｘｉ ｎ ｅ ｇ。
（ ． Ｔｈ ｌ ｃ ｍｍｕ ｉ ａ ｉ ｎ Ｅｎ ｎ ｅ ｉ ｇ Ｉ ｓｉ ｕ ｅ，Ａ ｉ １ ｅ Ｔｅ ｅ ｏ ｎ ｃ ｔｏ ｇｉ ｅ ｒ ｎ ｎ ｔｔ ｔ ｒＦｏ ｃ ｇｉ ｅ ｉ ｇ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ，Ｘ ｎ ７ ０ ７７ ｒ ｅ Ｅｎ ｎｅ ｒ ｎ ｉ ｅ ｓ ｔ １ ０ ，Ｃｈ ｎ ｉ ａ；
权 向量 为 作 特 定 多 普 勒 频 移 的 发 射 信 号 ， 目标 的
１ 引 言
受 限 于 雷 达 发 射 峰 值 功 率 ， 达 作 用 距 离 和 雷
多 普 勒频移 估计 由获得 最 大 匹 配输 出 的多 普 勒 匹 配 滤 波器 决 定 ， 就 需 要 针 对 不 同 的多 普 勒 频 移 这 带 宽选 择 相 应 的滤 波 器 个 数 ， 多 普 勒 带 宽 很 大 当 时 ， 要保 证 一定 的估 计 精 度 则 面 临着 极 大 的 计 若 算 压 力 ， 配 滤 波 器 数 目将 大 到 无 法 容 忍 。 文 献 匹 ［ —］ 过构造 具 有移位 相乘 特性 的 最优 码来 解 决 ６７ 通 相 位 编码 信 号 的多 普 勒 敏 感 性 问 题 ， 从 理 论 上 并 证 明了只需 要 单一 的 滤 波器 通 道 即 可补 偿 多 普 勒
第 １ 期 ２１ ０ ２年 ２月
雷达 科 学 与 技术
Ｒ ａｄａｒ Ｓｃｉ ｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔ ｅｃｈｎｏ ｌ ｏｇＹ
Ｖｏ ． Ｏ Ｎｏ １ Ｉ１ ．
Ｆｅ ｕａ ｙ ２ ２ ｂｒ ｒ ０１
相 位 编 码 信 号 的 自适 应 接 收 回波 处 理
陈校 平 ，曾祥 能
ｑｕ ｎｃ ｓｅ ｔｍ ａ ｅ ｅ ｉｅｙ． Ｔ ｈ ｓｎｅ ｍ ｅ ｈ ｔ ｉ ｉ ｐ ｅ ｃ ｎｆｇ ａ ｉｎ ｎｄ ａ ｏ ｄ ｈｅ ｄｅ ｅ ｔ ｒ ｄｉ ｅ ｙ ｉ ｓ ｉ ｔ ｄ ｐｒ ｃｓ ｌ ｉ ｗ ｔ ｏｄ ｏｂ ａｎｓｓｍ ｌ ｏ ｉｕｒ ｔｏ ａ ｖ ｉ ｓ ｔ ｆ ｃ ｓ ｏｆｔａ — ｔｏｎ ｅ ｈｏ ｉ ａｌｍ ｔ ｄｓ，ｓ ｈ ｓｈｕｇｅａ ｏｕ ｆｃ ｃ ａ ｉ ｕｃ ａ ｍ ｎｔｏ ａｌｕｌｔｏｎ，ｃ ｐｌｘ ｃ ｎｆｇ ａ ｉ ｎ，ａ ｄ Ｓ ｎ． Ａ ｓａ ｒ ｓ ｔｏ ｅ ｉｅ ｏｍ ｅ ｏ ｉ ｕｒ ｔｏ ｎ Ｏ ｏ ｅ ｕｌ ｆｐｒ ｃｓ
的， 一方 面 ， 要一 定 的发 射 时 长来 保 证 发 射信 号 需
的能量 以完成设 定 距 离 的照 射 ； 一方 面 ， 编 码 另 受 子 脉 冲最 小 时宽 的约 束 ， 短 编码 时 长 将 减 少 编 缩
码 数 ， 而影 响信 号 的 峰值 旁瓣 比性 能 。 因此 ， 从 在 确 定编码 信 号 的设 计 后 ， 究 接 收 端 的 多 普 勒 处 研 理， 最大 限 度地 降低 多 普 勒频 移 对 匹 配 滤 波 相 关
１Ｏ Ｏ
雷 达科学 与技 术
第 １ 卷第 １ Ｏ 期
量 ， 而减 小多 普勒 频 移对 匹配 滤 波 的影 响 ， 通 从 并
过作 多点 离散傅 里 叶变 换 来估 计 回波 的 多普 勒 频 移， 这样 ， 就可通 过对 回波 作 多普 勒 补 偿后 实 现 匹
配滤 波 。
直 观地看 ， 通 过缩 短 发 射信 号 的 编 码 时 长 来 改 可 善信 号 的 多 普 勒 容 忍 性 ， 是 ， 样 是 无 法 做 到 但 这
中 图 分 类 号 ： Ｎ９ ７ ５ Ｎ９ Ｔ ５ ． ；Ｔ ６ 文献 标 识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６ ２２ ３ （ ０ ２ ０ — ０ ９０ １ ７ — ３ ７ ２ １ ） １０ ９ — ４