去调频处理中空变相位误差补偿方法-论文.pdf

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1、第36卷第3期国防科技大学学报Vo1．36No．32014年6月JOURNALOFNATIONALUNIVERSITY0FDEFENSETECHNOLOGYJun．2014doi：10．11887／j．cn．201403030去调频处理中空变相位误差补偿方法t赵志勇，常文革，黎向阳，贾高伟(国防科技大学电子科学与工程学院，湖南长沙410073)摘要：调频连续波具有较长的脉宽和较大的信号带宽，通常采用去调频的处理方式，但是，去调频的处理会引入空变的相位误差。从去调频的处理方式人手，根据发射信号相位

2、误差缓变的特点，提出了依据发射信号相位误差模型补偿空变相位误差的方法，并在理论上对该方法进行了推导。该补偿方法分为两步，从差频信号中去除发射信号相位误差，在残余视频相位误差校正之后，通过与补偿函数相乘去除剩余的相位误差。仿真和实测的实验结果表明，该方法能够克服目标距离的限制，有效地补偿空变相位误差带来的影响，提高脉压水平。提出的误差补偿方法能够很好地平衡系统负载、误差补偿精度和算法开销，具有较强实用性。关键词：调频连续波雷达；相位误差补偿；去频调中图分类号：TP911文献标志码：A文章编号：10

3、01～2486(2014J03—0169—08Range-dependentphaseerrorcompensationofdechirpZHAOZhiyong，CHANGWenge，，』Xiangyang，JiaGaowei(CollegeofElectronicScienceandEngineering，NationalUniversityofDefenseTechnology，Changsha410073，China)Abstract：Toreducethepressureofdatapr

4、ocessing，thedechirpoperationisadopted．However，dechirpwillresultinrange-dependentphaseelTor8inthebeatsigna1．analgorithmtocompensatetherange—dependentphaseelTorisproposed，usingthephaseelrorextractedfromthetransmittedsignalwiththesuppositionthatthephase

5、errorvariesslowly．Thecompensationapproachisexecutedintwosteps：first，compensatingthephaseelTorinvolvedbythetransmittedsignalafterdechirp；second，compensatingtheresidualphaseelTorafterRVPcorrection．Boththesimulationandtherealdataexperimentssuggestthatth

6、eproposedalgorithmisefective．Keywords：FMCWradar；phaseerrorcompensation；dechirp调频连续波(FrequencyModulatedContinues(DirectDigitalSynthesizer，DDS)对锁相回路(PhaseWaveform，FMCW)雷达发展较早，开始时主要用于LockedLoop，PLL)进行校正，产生了具有较好频高度计。由于发射信号为连续波，在电子管时代，率线性度的调频连续波信号。文献[2]中，

7、作者发射机体积较大，功耗较高，且收发隔离难以控制，使用CMOS技术，实现了一个载频为77GHz，频率所以其发展受到限制。近些年，调频连续波雷达因误差优于93kHz的FMCW信号收发器。另外还为固态器件以及数字处理方法的进步获得了新的有学者采用DDS技术，使用多个DDS合成宽带发展。使用固态器件调频连续波信号源的体积可FMCW信号。这些方法都是从信号产生角度改以做到很小，满足了当今雷达小型化发展的需求。善发射信号的质量，但是它们灵活性较差。调频连续波信号具有大的带宽，且信号持续在信号处理方面，文献

8、[3]中提出一种实时整个重频周期，保持其线性的调频斜率具有很大的误差补偿方法。利用延迟线，将发射信号和延的难度。去调频的处理方式又会引入空变的相位迟信号作差频，由于延迟时间已知，根据拉格朗日误差，降低信号质量。目前主要从两个方面克服中值定理估计相位误差空变的相位误差：第一，从发射信号角度，努力改s(t，下)=()一(t一下)≈r·(t)(1)善发射信号质量，减小相位误差；第二，在信号处其中(￡)是发射信号相位误差，(t一下)是理角度，研究新的算法或者改进已有算法，减小相经过延迟线的发射信号的相位