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单脉冲雷达自动增益控制方法、装置、设备及介质与流程

2022-10-12 23:37:39 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及雷达增益控制技术领域,具体而言,本发明涉及一种单脉冲雷达自动增益控制方法、装置、设备及介质。


背景技术:

2.雷达系统接收到的信号幅度会受到各种因素的影响,造成信号幅度出现起伏变化,信号过小或过大都会造成接收机无法正常解调信号,最终导致雷达无法正常跟踪。因此,雷达必须具有增益调控的能力,使接收机输出的信号幅度稳定在一个目标阈值。通常,在雷达端,会事先设定一个信号幅度的阈值,当雷达跟踪上目标后,希望通过自动增益控制使信号幅度始终保持在这个阈值,以利于稳定跟踪。雷达由接收机接收到回波信号后根据增益控制信息控制解调信号,输出给后续的信号处理模块,信号处理模块将处理后得到的目标幅度信息输出给雷达的主控软件,主控软件根据目标的幅度信息,以及得到该幅度信息的增益控制信息,形成雷达下一周期接收机增益控制信息,从而完成雷达的自动增益控制(auto gain control,agc)。
3.增益控制的原理是如果增益增加vdb,则输出的信号幅度减少vdb,如果增益减少vdb,则输出的信号幅度增强vdb。理论上自动增益agc与信号幅度之间有如下关系:
4.agc
n 1
=agcn ampdb
n-stdampdb
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
5.其中agcn是第n个周期控制接收机的增益,ampdbn是用agcn控制接收机增益后雷达测得的第n个周期的信号幅度,stdampdb是预先确定的信号幅度需要的目标阈值,agc
n 1
是第n 1个周期控制接收机的增益。
6.由公式(1)可知,当测得的外界的信号幅度稳定在stdampdb不变时,自动增益agc也是一个稳定不变的值,当测得的外界的信号幅度突然变大或变小时,利用公式(1)可以快速改变自动增益agc的值,使信号幅度保持在stdampdb。
7.由于实际工作环境中信号会受到各种因素的影响,为了使自动增益控制相对平稳,雷达自动增益控制的算法一般采用一阶alpha滤波器:
8.agc
n 1
=agcn α*(ampdb
n-stdampdb)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
9.其中,α是预先确定的滤波系数(α≤1)。
10.如果雷达能够保证在第n个周期,主控软件能够获得信号处理模块发送的第n个周期测得的幅度信息ampdbn,则主控软件可以依据公式(2)得到第n 1个周期应该控制接收机的增益agc
n 1
,形成一个agc闭合控制回路。
11.但是由于单脉冲雷达只跟踪一个目标且重复周期为几毫秒,而信号处理模块从接收增益控制后的目标信号到处理完,即确定增益控制后的目标信号幅度,输出给主控软件通常会滞后i个周期,即主控软件在第n个周期得到的信号幅度是信号处理模块回送的第n-i个周期的信号幅度,造成主控软件根据第n个周期得到的信号幅度进行自动增益控制时很难按照公式(2)进行控制。
12.以信号处理模块回送数据滞后1个周期为例,目前算法常采用公式(3)或(4)进行
增益控制,其中,公式(3)和公式(4)分别为:
13.agc
n 1
=agc
n-1
α*(ampdb
n-1-stdampdb)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
14.agc
n 1
=agcn α*(ampdb
n-1-stdampdb)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
15.从公式(3)可知,第n个周期对应的增益控制信息agcn与第n 1个周期对应的增益控制信息agc
n 1
没有关系,实际是分别形成了2个agc控制回路,按照此方法,若信号处理模块回送的信号幅度滞后i个周期,则会分别形成i 1个agc控制回路。实际应用中发现,采用此方法进行增益控制时,控制后得到信号幅度与α的取值密切相关,α越小得到的信号幅度偏离目标幅度阈值stdampdb越大。
16.公式(4)虽然是1个agc控制回路,但是与公式(1)的控制原理不相符,实际应用中发现,采用公式(4)对应的方法进行增益控制时,控制后得到信号幅度也与α的取值密切相关,α越接近1,信号越难稳定,即均方差很大,甚至会出现无法稳定的情况。
17.综上,对于滞后i个周期获取到信号幅度的情况,如何准确的对当前周期的幅度信息进行增益控制是目前亟待解决的问题。


技术实现要素:

18.本发明所要解决的技术问题是提供了一种单脉冲雷达自动增益控制方法、装置、设备及介质,旨在解决上述至少一个技术问题。
19.第一方面,本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种单脉冲雷达自动增益控制方法,该方法包括:
20.获取雷达在当前周期跟踪目标的目标信息,目标信息中包括目标幅度信息和目标信息对应的目标周期序号,目标周期序号用于表征生成目标幅度信息的目标周期,目标周期在当前周期之前,每个周期的目标信息滞后i个周期获取到;
21.根据目标周期序号,确定与目标幅度信息匹配的第一增益控制信息;
22.根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息;
23.将第三增益控制信息发送给接收机,以使接收机根据第三增益控制信息对当前周期的目标幅度信息进行增益控制,得到增益控制后的目标信号,并将与第三增益控制对应的周期序号发送给信号处理模块。
24.本发明的有益效果是:在本技术的方案中,考虑到当前周期的目标幅度信息滞后i个周期获取到,可先根据目标周期序号确定目标幅度信息匹配的第一增益控制信息,然后根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,不需要实际测得当前周期的目标幅度信息,即可确定出当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,从而通过本技术的方案控制雷达的自动增益时,可准确进行增益控制,完全不用区分是否存在滞后的问题。
25.在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
26.进一步,该方法还包括:
27.接收信号处理模块发送的增益控制后的目标幅度信息和目标幅度信息对应的周期序号,以根据增益控制后的目标幅度信息和目标幅度信息对应的周期序号,对下一个周期的目标幅度信息进行增益控制。
28.采用上述进一步方案的有益效果是,通过本技术的方案,可将增益控制后的目标幅度信息作为当前周期对应的目标幅度信息,根据前文所描述的方案,对下一个周期的目标幅度信息进行增益控制,即实现对雷达的各个周期对应的目标幅度信息的增益控制。也就是说,在本技术的方案中,在无法得到当前周期的幅度信息的情况下,利用第一增益控制信息、和与第一增益控制信息匹配的目标幅度信息以及当前周期的第二增益控制信息,可确定当前周期的幅度信息,从而实现了对下一个周期的目标幅度信息的增益控制,即实现对雷达的各个周期对应的目标幅度信息的增益控制。
29.进一步,上述根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,包括:
30.根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的幅度信息;
31.根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息。
32.采用上述进一步方案的有益效果是,在本技术方案中,不需要实际测得当前周期的幅度信息,而是根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,推算当前周期的幅度信息,这样可以避免滞后情况对于当前周期的幅度信息的准确性的影响,使得确定的第三增益控制信息更加准确。
33.进一步,上述根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的幅度信息,包括:
34.根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,通过第一公式,确定当前周期的幅度信息,其中,第一公式为:
35.theoryampdbn=ampdb
n-i
agc
n-i-agcn36.其中,n表示当前周期对应的周期序号,n-i表示目标周期对应的周期序号,i表示滞后i个周期,theoryampdbn表示当前周期的幅度信息,ampdb
n-i
表示目标幅度信息,agc
n-i
表示第一增益控制信息,agcn表示第二增益控制信息。
37.采用上述进一步方案的有益效果是,上述第一公式是经过大量实验验证得到的,通过第一公式,更加准确的表示第一增益控制信息、目标幅度信息、当前周期的第二增益控制信息和当前周期的幅度信息之间的关系,使得推算得到的当前周期的幅度信息更加准确。
38.进一步,上述根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,包括:
39.根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,通过第二公式,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,其中,第二公式为:
40.agc
n 1
=agcn α*(ampdb
n-stdampdb)
41.其中,agc
n 1
表示第三增益控制信息,agcn表示第二增益控制信息,α为滤波系数,ampdbn表示当前周期的幅度信息,stdampdb表示目标幅度阈值。
42.采用上述进一步方案的有益效果是,现有技术中,第三增益控制信息的确定与滤波系数密切相关,如果α取值不合适,很容易造成自动增益控制时信号很难稳定在目标幅度阈值。采用本发明方法可以实现雷达目标信号幅度的稳定控制,且滤波系数α只与信号幅度
达到目标幅度阈值快慢相关(α越大则越快达到目标幅度阈值,α越小则越慢达到目标幅度阈值),完全不会因α取值不同,造成信号幅度偏离目标幅度阈值的问题。
43.第二方面,本发明为了解决上述技术问题还提供了一种单脉冲雷达自动增益控制装置,该装置包括:
44.目标信息获取模块,用于获取雷达在当前周期跟踪目标的目标信息,目标信息中包括目标幅度信息和目标信息对应的目标周期序号,目标周期序号用于表征生成目标幅度信息的目标周期,目标周期在当前周期之前,每个周期的目标信息滞后i个周期获取到;
45.第一确定模块,用于根据目标周期序号,确定与目标幅度信息匹配的第一增益控制信息;
46.第二确定模块,用于根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息;
47.控制模块,用于将第三增益控制信息发送给接收机,以使接收机根据第三增益控制信息对当前周期的目标幅度信息进行增益控制,得到增益控制后的目标信号,并将与第三增益控制对应的周期序号发送给信号处理模块。
48.第三方面,本发明为了解决上述技术问题还提供了一种电子设备,该电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行该计算机程序时实现本技术的单脉冲雷达自动增益控制方法。
49.第四方面,本发明为了解决上述技术问题还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现本技术的单脉冲雷达自动增益控制方法。
50.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
附图说明
51.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
52.图1为本发明一个实施例提供的一种单脉冲雷达自动增益控制方法的流程示意图;
53.图2为本发明一个实施例提供的又一种单脉冲雷达自动增益控制方法的流程示意图;
54.图3为本发明一个实施例提供的一种单脉冲雷达自动增益控制装置的结构示意图;
55.图4为本发明一个实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
56.以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
57.下面以具体实施例对本发明的技术方案以及本发明的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或
过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本发明的实施例进行描述。
58.本发明实施例提供了一种单脉冲雷达自动增益控制方法,参见图1,该方案的执行主体可以为主控软件,该方法包括以下步骤:
59.步骤s110,获取雷达在当前周期跟踪目标的目标信息,目标信息中包括目标幅度信息和目标信息对应的目标周期序号,目标周期序号用于表征生成目标幅度信息的目标周期,目标周期在当前周期之前,每个周期的目标信息滞后i个周期获取到;
60.步骤s120,根据目标周期序号,确定与目标幅度信息匹配的第一增益控制信息;
61.步骤s130,根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息;
62.步骤s140,将第三增益控制信息发送给接收机,以使接收机根据第三增益控制信息对当前周期的目标幅度信息进行增益控制,得到增益控制后的目标信号,并将与第三增益控制对应的周期序号发送给信号处理模块。
63.在本技术的方案中,考虑到当前周期的目标幅度信息滞后i个周期获取到,可先根据目标周期序号确定目标幅度信息匹配的第一增益控制信息,然后根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,不需要实际测得当前周期的目标幅度信息,即可确定出当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,从而通过本技术的方案控制雷达的自动增益时,完全不用区分是否存在滞后的问题。
64.为了进一步加深对本技术方案的理解,下面结合以下具体的实施例,对本发明的方案进行进一步的说明,本实施例提供的一种单脉冲雷达自动增益控制方法,该方法包括以下步骤:
65.步骤s110,获取雷达在当前周期跟踪目标的目标信息,目标信息中包括目标幅度信息和目标信息对应的目标周期序号,目标周期序号用于表征生成目标幅度信息的目标周期,目标周期在当前周期之前,每个周期的目标信息滞后i个周期获取到;
66.其中,目标信息指的是当前周期获取到的目标信息,该目标信息是信号处理模块在目标周期生成的,主控软件将目标周期序号发送给信号处理模块,在当前周期时,信号处理模块会给主控软件返回当前周期对应的目标信息,即在目标周期进行增益控制后的目标信息,如果滞后i个周期,则信号处理模块返回的目标信息的周期序号是当前周期对应的周期序号-i(即目标周期序号)。
67.幅度信息即为信号幅度,每个周期的幅度信息都对应一个周期序号,该周期序号是雷达的主控软件在每个处理周期给接收机发送下一周期的增益控制信息时生成的、按周期递增的序号。例如:第n个控制周期的序号为n,主控软件将第n 1个控制周期的周期序号发送给信号处理模块,对于不滞后的情况,第n 1个周期时,信号处理模块会给主控软件返回第n 1个周期对应的目标信息,如果滞后i个周期,则信号处理模块返回的目标信息的周期序号是n 1-i(目标周期序号)。
68.需要说明的是,雷达进行自动增益控制是在雷达跟踪上目标后开始的,跟踪上之前雷达是搜索状态,雷达会使用手动设置的增益控制值,也称为mgc,在没有进行自动增益控制之前,mgc可以是任何合适的值,在没有进行自动增益之前,雷达每个周期可控制接收机手动增益控制值mgc,即自动增益控制信息agc的初值为mgc,雷达的周期序号是从搜索阶段就开始连续计数的,因此自动增益控制开始的第1个周期实际序号不是1,目标幅度信息
ampdb
n-i
不会出现没有值的情况,此时第一增益控制信息agc
n-i
与第二增益控制信息agcn相同,均等于mgc。
69.步骤s120,根据目标周期序号,确定与目标幅度信息匹配的第一增益控制信息。
70.其中,由于信号处理模块回送的目标信息会滞后i个周期,而控制当前周期的下一周期增益时,需要使用与得到该目标幅度信息匹配的那个周期的增益控制值,即如果第n个周期信号处理送来的目标幅度信息是第n-i个周期的ampdb
n-i
,需要匹配得到第n-i个周期的增益控制值agc
n-i

71.如果信号处理滞后i个周期,主控软件应保存大于i个周期的agc控制信息,保证能够根据信号处理送来的目标周期序号serialno,获得与之匹配的增益控制信息agc。
72.步骤s130,根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息。
73.可选的,上述根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,包括:
74.根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的幅度信息;
75.根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息。
76.要保持一个agc控制回路,则需要以公式(2)的形式确定出第三增益控制信息。但基于公式(2),由于信号处理滞后,造成在当前周期时,主控软件无法得到实际测得的当前周期的幅度信息。则在本技术的方案中,可先根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,推算出当前周期的幅度信息,然后再根据推算出的当前周期的幅度信息确定第三增益控制信息。
77.可选的,上述根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的幅度信息,包括:
78.根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,通过第一公式,确定当前周期的幅度信息,其中,第一公式为:
79.theoryampdbn=ampdb
n-i
agc
n-i-agcnꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)
80.其中,n表示当前周期对应的周期序号,n-i表示目标周期对应的周期序号,i表示滞后i个周期,theoryampdbn表示当前周期的幅度信息,ampdb
n-i
表示目标幅度信息,agc
n-i
表示第一增益控制信息,agcn表示第二增益控制信息。
81.可选的,上述根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,包括:
82.根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,通过第二公式,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,其中,第二公式为:
83.agc
n 1
=agcn α*(ampdb
n-stdampdb)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
84.其中,agc
n 1
表示第三增益控制信息,agcn表示第二增益控制信息,α为滤波系数,ampdbn表示当前周期的幅度信息,stdampdb表示目标幅度阈值。
85.其中,第一公式用于确定当前周期的幅度信息theoryampdbn,第一公式中的theoryampdbn,即为第二公式中的ampdbn。
86.将第一公式带入第二公式,可得以下第三公式:
87.agc
n 1
=agcn α*(ampdb
n-i
agc
n-i-agc
n-stdampdb)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)
88.这样,在第n个周期,就可以通过预估计算的方法得到在第n个周期(当前周期)用agcn控制增益时,得到的幅度信息ampdbn,其中,ampdbn=ampdb
n-i
agc
n-i-agcn,从而可以计算得到第n 1个周期(当前周期的下一个周期)的第三增益控制信息。可以看出,如果不存在滞后,即i=0,则第三公式与第二公式完全相同。因此,按照此方法控制雷达的自动增益时,完全不用区分是否存在滞后的问题。
89.步骤s140,将第三增益控制信息发送给接收机,以使接收机根据第三增益控制信息对当前周期的目标幅度信息进行增益控制,得到增益控制后的目标信号,并将与第三增益控制对应的周期序号发送给信号处理模块。
90.参见图2所示的增益控制流程,主控软件将计算得到的第三增益控制信息agc发送给接收机,接收机根据所述第三增益控制信息对所述当前周期的目标幅度信息进行增益控制,得到增益控制后的目标信号,即回波信号,其中,接收机第n周期只接收主控软件控制的下一周期(第n 1周期)的增益控制信息,不需要周期序号,第n 1周期接收机的回波信号是雷达从外界接收的,这个过程没有滞后。
91.第n 1周期,接收机将增益控制后的目标信号发送给信号处理模块,这个过程也没有滞后。主控软件第n周期将该增益控制后的目标信号匹配的周期序号serialno(n 1)发送给信号处理模块,此时,第n 1周期信号处理模块知道接收机最新送来的目标信号对应的就是主控软件送来的周期序号serialno(n 1),信号处理模块完成对该目标信号的处理,得到新的目标幅度信息的过程存在滞后,信号处理模块知道处理完输出给主控软件的是哪个周期序号对应的目标幅度信息,因此,信号处理模块将处理后的目标幅度信息及该目标幅度信息对应的周期序号一起发送给主控软件。上述步骤s110至步骤s140描述的是一次增益控制的过程,在得到增益控制后的目标信号之后,该方法还包括:
92.主控软件接收信号处理模块发送的增益控制后的目标幅度信息和目标幅度信息对应的周期序号,以根据增益控制后的目标幅度信息和目标幅度信息对应的周期序号,对下一个周期的目标幅度信息进行增益控制。
93.接收机在得到增益控制后的目标信号之后,可先将增益控制后的目标信号发送给信号处理模块,信号处理模块将处理后的目标幅度信息连同与之匹配的周期序号送给主控软件,作为新的目标信息,如此重复上述步骤s110至步骤s140,就实现了单脉冲雷达自动增益控制。
94.为了进一步说明本发明提供的一种单脉冲雷达自动增益控制方法,下面以一个示例对本方法进行进一步的说明:
95.由于雷达的接收机的增益控制信息agc的量化精度是1db,所以主控软件得到的agc值都进行了取整操作。下面给出的数据是信号处理滞后1个周期的情况下,分别采用文中提到的3种方法,进行自动增益控制的效果。后文出现的各表中每行代表一个周期,例如第n行的数据代表幅度信息为第n-i周期(i是滞后周期,这里i=1)的增益控制信息控制后得到的幅度信息,agc是第n 1周期的增益控制信息。
96.第一种方法:采用公式(3),目标幅度阈值为70db,α取0.2,agc初值是0。基于表1中的数据可以看出agc控制有2个回路数据,经过约25个周期,幅度信息稳定在71.6db左右,扣
除agc精度偏差[-0.5,0.5],实际偏离70db约1.1db。
[0097]
表1
[0098]
[0099][0100]
第二种方法:采用公式(6),即第三公式,目标幅度阈值为70db,α取0.2,agc初值是0。由表2中的数据可以看出经过约25个周期,幅度信息稳定在69.8db左右,扣除agc精度偏差[-0.5,0.5],实际偏离70db约0db。
[0101]
表2
[0102]
[0103][0104]
采用公式(6),目标幅度阈值为70db,α取0.8,agc初值是0。由表3中的数据可以看出经过约7个周期,幅度信息稳定在69.8db左右,扣除agc精度偏差[-0.5,0.5],实际偏离70db约0db。
[0105]
表3
[0106]
[0107][0108]
第三种方法:采用公式(4),目标幅度阈值为70db,α取0.8,agc初值是0。由表4中的数据可以看出经过约33个周期,幅度信息稳定在70db左右。在刚开始的30几个周期内,信号起伏非常大,在相对稳定后,信号的起伏也比采用公式(6)大。
[0109]
表4
[0110]
[0111][0112]
由此,采用本发明提供的一种单脉冲雷达自动增益控制方法,公式(6)对应的方法,解决了单脉冲雷达信号处理存在滞后的情况下,传统控制方法会导致多个agc控制回路,且控制效果与滤波系数α密切相关,如果α取值不合适,很容易造成自动增益控制时信号很难稳定在目标幅度阈值的问题。采用本发明方法可以实现雷达目标信号幅度的稳定控制,且滤波系数α只与信号幅度达到目标幅度阈值快慢相关(α越大则越快达到目标幅度阈值,α越小则越慢达到目标幅度阈值),完全不会因α取值不同,造成信号幅度偏离目标幅度阈值的问题。而且,本发明方法是一个通用方法,控制雷达的自动增益时,完全不用区分是否存在滞后的问题。
[0113]
基于与图1中所示的方法相同的原理,本发明实施例还提供了一种单脉冲雷达自动增益控制装置20,如图3中所示,该单脉冲雷达自动增益控制装置20可以包括目标信息获取模块210、第一确定模块220、第二确定模块230和控制模块240,其中:
[0114]
目标信息获取模块210,用于获取雷达在当前周期跟踪目标的目标信息,目标信息中包括目标幅度信息和目标信息对应的目标周期序号,目标周期序号用于表征生成目标幅度信息的目标周期,目标周期在当前周期之前,每个周期的目标信息滞后i个周期获取到;
[0115]
第一确定模块220,用于根据目标周期序号,确定与目标幅度信息匹配的第一增益控制信息;
[0116]
第二确定模块230,用于根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息;
[0117]
控制模块240,用于将第三增益控制信息发送给接收机,以使接收机根据第三增益控制信息对当前周期的目标幅度信息进行增益控制,得到增益控制后的目标信号,并将与第三增益控制对应的周期序号发送给信号处理模块。
[0118]
可选的,该装置还包括:
[0119]
周期控制模块,用于接收信号处理模块发送的增益控制后的目标幅度信息和目标幅度信息对应的周期序号,以根据增益控制后的目标幅度信息和目标幅度信息对应的周期序号,对下一个周期的目标幅度信息进行增益控制。
[0120]
可选的,上述第二确定模块230在根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期对应的第三增益控制信息时,具体用于:
[0121]
根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的幅度信息;
[0122]
根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息。
[0123]
可选的,上述第二确定模块230在根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,确定当前周期的幅度信息时,具体用于:
[0124]
根据第一增益控制信息、目标幅度信息和当前周期的第二增益控制信息,通过第一公式,确定当前周期的幅度信息,其中,第一公式为:
[0125]
theoryampdbn=ampdb
n-i
agc
n-i-agcn[0126]
其中,n表示当前周期对应的周期序号,n-i表示目标周期对应的周期序号,i表示滞后i个周期,theoryampdbn表示当前周期的幅度信息,ampdb
n-i
表示目标幅度信息,agc
n-i
表示第一增益控制信息,agcn表示第二增益控制信息。
[0127]
可选的,上述第二确定模块230在根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息时,具体用于:
[0128]
根据当前周期的幅度信息、第二增益控制信息和目标幅度阈值,通过第二公式,确定当前周期的下一个周期对应的第三增益控制信息,其中,第二公式为:
[0129]
agc
n 1
=agcn α*(ampdb
n-stdampdb)
[0130]
其中,agc
n 1
表示第三增益控制信息,agcn表示第二增益控制信息,α为滤波系数,ampdbn表示当前周期的幅度信息,stdampdb表示目标幅度阈值。
[0131]
本发明实施例的单脉冲雷达自动增益控制装置可执行本发明实施例所提供的单脉冲雷达自动增益控制方法,其实现原理相类似,本发明各实施例中的单脉冲雷达自动增益控制装置中的各模块、单元所执行的动作是与本发明各实施例中的单脉冲雷达自动增益控制方法中的步骤相对应的,对于单脉冲雷达自动增益控制装置的各模块的详细功能描述具体可以参见前文中所示的对应的单脉冲雷达自动增益控制方法中的描述,此处不再赘述。
[0132]
其中,上述单脉冲雷达自动增益控制装置可以是运行于计算机设备中的一个计算机程序(包括程序代码),例如该单脉冲雷达自动增益控制装置为一个应用软件;该装置可以用于执行本发明实施例提供的方法中的相应步骤。
[0133]
在一些实施例中,本发明实施例提供的单脉冲雷达自动增益控制装置可以采用软硬件结合的方式实现,作为示例,本发明实施例提供的单脉冲雷达自动增益控制装置可以是采用硬件译码处理器形式的处理器,其被编程以执行本发明实施例提供的单脉冲雷达自动增益控制方法,例如,硬件译码处理器形式的处理器可以采用一个或多个应用专用集成电路(asic,application specific integrated circuit)、dsp、可编程逻辑器件(pld,programmable logic device)、复杂可编程逻辑器件(cpld,complex programmable logic device)、现场可编程门阵列(fpga,field-programmable gate array)或其他电子元件。
[0134]
在另一些实施例中,本发明实施例提供的单脉冲雷达自动增益控制装置可以采用软件方式实现,图3示出了存储在存储器中的单脉冲雷达自动增益控制装置,其可以是程序和插件等形式的软件,并包括一系列的模块,包括目标信息获取模块210、第一确定模块220、第二确定模块230和控制模块240,用于实现本发明实施例提供的单脉冲雷达自动增益控制方法。
[0135]
描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现。其中,模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定。
[0136]
基于与本发明的实施例中所示的方法相同的原理,本发明的实施例中还提供了一种电子设备,该电子设备可以包括但不限于:处理器和存储器;存储器,用于存储计算机程序;处理器,用于通过调用计算机程序执行本发明任一实施例所示的方法。
[0137]
在一个可选实施例中提供了一种电子设备,如图4所示,图4所示的电子设备4000包括:处理器4001和存储器4003。其中,处理器4001和存储器4003相连,如通过总线4002相连。可选地,电子设备4000还可以包括收发器4004,收发器4004可以用于该电子设备与其他电子设备之间的数据交互,如数据的发送和/或数据的接收等。需要说明的是,实际应用中收发器4004不限于一个,该电子设备4000的结构并不构成对本发明实施例的限定。
[0138]
处理器4001可以是cpu(central processing unit,中央处理器),通用处理器,dsp(digital signal processor,数据信号处理器),asic(application specific integrated circuit,专用集成电路),fpga(field programmable gate array,现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。处理器4001也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,dsp和微处理器的组合等。
[0139]
总线4002可包括一通路,在上述组件之间传送信息。总线4002可以是pci(peripheral component interconnect,外设部件互连标准)总线或eisa(extended industry standard architecture,扩展工业标准结构)总线等。总线4002可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图4中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0140]
存储器4003可以是rom(read only memory,只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,ram(random access memory,随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是eeprom(electrically erasable programmable read only memory,电可擦可编程只读存储器)、cd-rom(compact disc read only memory,只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。
[0141]
存储器4003用于存储执行本发明方案的应用程序代码(计算机程序),并由处理器4001来控制执行。处理器4001用于执行存储器4003中存储的应用程序代码,以实现前述方法实施例所示的内容。
[0142]
其中,电子设备也可以是终端设备,图4示出的电子设备仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
[0143]
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,当其在计算机上运行时,使得计算机可以执行前述方法实施例中相应内容。
[0144]
根据本发明的另一个方面,还提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备执行上述各种实施例实现方式中提供的方法。
[0145]
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明的操作的计算机程序代码,上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c ,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可
以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
[0146]
应该理解的是,附图中的流程图和框图,图示了按照本发明各种实施例的方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0147]
本发明实施例提供的计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
[0148]
上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时,使得该电子设备执行上述实施例所示的方法。
[0149]
以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本发明中所涉及的公开范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
再多了解一些

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