CN117630858B - 一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，先建立斜视校正查找表，然后建立三维矩阵Az用于缓存雷达径向回波数据，在雷达实时扫描过程中根据当前发射的子频确定斜视校正误差并结合天线当前物理方位，计算出实际回波方位，据此将实时扫描回波数据缓存入Az中实现脉冲重组，最后对Az中相同方位的D维径向数据进行逐距离点积累并将结果存入二维矩阵P(W,S)，完成多频扫描雷达的脉冲重组。本发明能消除发射子频的实际指向与天线物理指向的方位差，使探测位置更加准确，同时重组后的脉冲使得雷达径向积累由原来的相邻径向间积累改为相邻绘图角度间的径向积累，能有效提升目标回波信噪比，改善小目标的检测概率及降低大目标的展宽。

Description

一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法

技术领域

本发明涉及雷达数据处理及回波优化算法研究领域，特别是一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法。

背景技术

目前，民用雷达领域对于非相干多频多扫描雷达的应用相对较少，目前已经广泛应用的多频扫描技术主要是在固态雷达领域的补盲脉冲中选择了两个或三个不同的发射频率，但其主要目的是使得在数字下变频中能够将长脉冲与补盲脉冲的回波信息区分开来。

但是，随着探测精细度的日益提升，雷达工作场景下的电磁环境也变得日渐复杂，综合考虑雷达的探测精度要求以及抗干扰效果，采用更多发射子频的多频扫描雷达能够有效解决上述痛点。

目前固态雷达普遍采用的2～3子频扫描策略中，其发射子频间频率间隔一般为几兆赫兹或是几十兆赫兹，考虑其引入的斜视角度较为有限，一般远小于小尺寸波导裂缝天线的水平波束宽度，也即在同一径向上引入的方位误差较小，如果对其进行脉冲重组校正方位，会增加较多的运算过程且带来的精度改善较为有限，因此绘图中采用了近似处理，不予校正天线斜视误差，直接绘制P显。但随着技术水平及加工工艺的提升，在高分辨力雷达的应用场景中，部分大尺寸波导裂缝天线水平波束宽度一般能达到0.5°甚至更优，此时上述近似处理对于频率相差数百兆赫兹的发射子频而言，还有如下改进之处：

1.随着终端显示器的性能提升，雷达回波绘制精度逐步提升，目前普遍方位间隔在0.1～0.3°左右，但是发射子频相差100MHz时，天线斜视角度将达到0.5～0.9°，大大超过相邻径向的方位间隔，此时如果直接绘制P显回波效果将严重恶化。

2.发射子频频跨较大时，天线斜视使得相邻脉冲的实际指向差别较大，对于小目标以及大目标的边界处会出现信噪比降低，导致小目标的检测概率降低，较大提及的目标则会出现严重的方位展宽。

3.最后，随着摩尔定律的发展，集成电路的性能日益提升，成本逐渐下降，因此完成脉冲重组算法所花费的性能资源成本越来越小。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，该非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法能较好提升雷达回波数据信噪比，并具备计算量小、实时性高且适用性强的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，包括如下步骤。

步骤1、建立斜视校正查找表：将雷达工作的每个可能的发射频率f，均计算对应的斜视角Δw，从而形成斜视校正查找表f～Δw。

步骤2、建立三维矩阵Az(W,D,S)：三维矩阵Az(W,D,S)能用于存放雷达实时扫描的径向回波数据；其中，维度W为绘制一帧雷达P显所取的径向数据；维度D为绘制雷达P显时每条径向对应的积累脉冲数据；维度S为每条径向数据的采样点数。

步骤3、修正回波方位角：根据步骤1建立的斜视校正查找表f～Δw，对每个脉冲重复周期内收到的回波方位角度进行实时修正，得到修正后的回波实际方位；设当前脉冲重复周期实际发射子频f_i接收的回波方位角度为w_{atten_i}，且其修正后回波实际方位为w_{real_i}，则w_{real_i}的计算公式为：

w_{real_i}＝w_{atten_i}+Δw_i

式中，Δw_i为当前脉冲重复周期实际发射子频f_i在斜视校正查找表中对应的斜视角。

步骤4、存储径向回波数据：将方位修正后的雷达径向回波数据映射到步骤2建立的三维矩阵Az(W,D,S)中，形成更新后的Az矩阵。

步骤5、脉冲重组：对更新后Az矩阵，沿D维度进行D点积累，积累结果存入二维矩阵Pz(W,S)，直至完成脉冲重组。

步骤1中，斜视校正查找表f～Δw的建立方法，包括如下步骤：

步骤1-1、确定发射频率f：确定雷达工作时具有K个所有可能的发射频率f，并将其按照从小至大的顺序，依次排序为：f₀、f₁、……、f_i、……、f_K-1；其中，0≤i≤K-1。

步骤1-2、计算斜视角Δw：根据参考频率f_ref和参考频率下的天线斜视率θ，对每一个发射频率f_i均计算对应的斜视角Δw_i，具体计算公式为：

Δw_i＝(f_i-f_ref)*θ

步骤1-3、建立f～Δw：将步骤1-1确定的发射频率f和步骤1-2计算的斜视角Δw相对应，形成斜视校正查找表f～Δw。

步骤4中，方位修正后雷达径向回波数据映射到三维矩阵Az(W,D,S)中的方法，包括如下步骤：

步骤4-1、确定W维度位置：根据步骤3得到的修正后波实际方位w_{real_i}，确定当前径向回波数据在W维度的离散方位位置W_h并存放；其中，h为W维度的第h个离散方位，且0≤h≤a-1；a为W维度的总离散方位数，为设定值。

步骤4-2、D维度存放：根据同样映射至W_h位置的径向回波数据采集的时间先后顺序，将其依次映射至D维度的D₀、D₁、…、D_j、…、D_b-1中；其中，D_j为第j次采集的径向回波位置，且0≤j≤b-1；b为每一离散方位的总采集径向回波数，为确定值。

步骤4-3、S维度存放：将每条径向回波数据所包含距离点，按照由近至远的顺序，依次映射至S维度的S₀、S₁、…、S_k、…、S_c-1中；其中，S_k为第k个距离点的采样位置，且0≤k≤c-1；c为雷达径向的总采样点数，为设定值。

步骤4-1中，W维度位置W_h的确定方法，具体包括如下步骤：

步骤4-1A、计算I_i和F_i：令I_i和F_i分别表示w_{real_i}/(360/a)的整数部分和小数部分，根据步骤3得到的修正后波实际方位w_{real_i}，计算得到I_i和F_i，且I_i∈[0，a]，F_i∈[0，1)。

步骤4-1B、位置映射：将当前径向回波数据的w_{real_i}映射在W维度的离散方位位置W_h处，W_h的判断方法具体为：

步骤4-1中，离散方位位置W_h处存放的数值表示脉冲重复周期所对应的径向回波数据在绘图时方位角度的映射；D维的数值0表示该脉冲重复周期所对应的径向回波数据在所在绘图方位上第一次出现；S维的数值，为表达简便，将所在脉冲重复周期的径向回波数据采样点数完全填充Az矩阵的S的取值范围，采用符号“：”表示。

步骤5中脉冲重组的方法，包括如下步骤：

步骤5-1、建立新二维矩阵P(W，S)并初始化，并设h＝0，k＝0；其中，h和k分别为W和S维的位置号，且0≤h≤a-1，0≤k≤c-1。

步骤5-2、计算Δw_max：读取步骤1中建立的斜视校正查找表中的所有斜视角Δw，并找出所有斜视角Δw的最大值，并记录为Δw_max。

步骤5-3、方位存储空间判断：读取更新后Az矩阵中W₀位置的离散方位位置值h＝0，并将当前离散方位位置值h与总离散方位数a进行比较判断，当h＜a时，进入步骤5-4，否则，跳转至步骤5-9。

步骤5-4、读入Az和w_{atten_i}：读取步骤4更新后的Az矩阵，并读取W_h＝0处存储的修正后回波实际方位w_{real_i}，以及修正前的回波方位角度w_{atten_i}；

步骤5-5、方位角溢出判断：将步骤5-4读入的w_{real_i}与最大回波方位角w_{atten_i}+Δw_max进行比较判断，当w_{real_i}＜w_{atten_i}+Δw_max时，认为方位角未溢出，进入步骤5-6；否则，认为方位角溢出，返回步骤5-3；

步骤5-6、采样距离存储空间判断：读取更新后Az矩阵中S₀位置的距离点数值k＝0，并将当前距离点数值k与总采样点数c进行比较判断，具体判断方法如下：

A、当k＜c时，跳转至步骤5-7。

B、当k≥c时，令h＝h+1，重复步骤5-3至步骤5-6。

步骤5-7、D维脉冲积累：读取与更新后Az矩阵中，与W_h和S_k位置对应的D_j位置中存储的径向回波数据进行脉冲积累，积累结果存入P(W_h，S_k)中。

步骤5-8、令k＝k+1，重复步骤5-6至步骤5-8。

步骤5-9、将步骤5-7存入的P(W_h，S_k)集中，输出二维P(W，S)。

步骤5-7中，径向回波数据进行脉冲积累时，根据雷达工作时的重复频率和转速，确定最大积累径向数；然后根据雷达系统的目标检测虚警率参数，对待积累数据中目标置信度进行自适应调整。

步骤4-2中，每一离散方位的总采集径向回波数b的计算公式为：

b＝ceil(PRF*(360/a)/(360*N/60))

式中，PRF为脉冲发射重复频率；N为雷达转速。

本发明具有如下有益效果：

1.经过本发明的脉冲重组后，发射子频的实际指向与天线物理指向的方位差被消除，终端显示器的回波位置准确可靠。

2.经过本发明的脉冲重组后，雷达径向积累由原来的相邻径向间积累改为相邻绘图角度间的径向积累，此举能有效提升目标回波信噪比，对改善小目标的检测概率及降低大目标的展宽均有效果。

3.本发明的实现逻辑简单，数据映射采用的计算法减少了巨量的比较次数，且在积累过程中通过判断待积累数据的方位角度和天线实时扫描角度间的关系，仅需一个矩阵即可完成数据的实时缓存和积累，无需传统的乒乓处理，对资源占用小，实时性高，适合快速雷达扫描系统。

附图说明

图1显示了本发明一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法的流程图。

图2显示了本发明中的发射子频实际辐射方向示意图。

图3显示了本发明具体实施例中的数据缓存矩阵的建立流程示意图。

图4显示了本发明具体实施例中的重组脉冲映射结果3D显示示意图。

图5显示了本发明具体实施例中的方位斜视校正与数据映射流程示意图。

图6显示了本发明具体实施例中的重组脉冲积累流程示意图。

其中有：

1、扫描方向；2、波导裂缝天线；3、4、5、7、8和9分别为发射子频f₀～f₆的实际辐射方向；6、天线法向。

具体实施方式

下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本发明的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，包括如下步骤。

步骤1、建立斜视校正查找表：将雷达工作的每个可能的发射频率f，均计算对应的斜视角Δw，从而形成斜视校正查找表f～Δw。

上述斜视校正查找表f～Δw的建立方法，优选包括如下步骤。

步骤1-1、确定发射频率f：确定雷达工作时具有K个所有可能的发射频率f，并将其按照从小至大的顺序，依次排序为：f₀、f₁、……、f_i、……、f_K-1；其中，0≤i≤K-1。

本实施例中，假定存在一种非相干多频扫描雷达，其最大支持循环发送K＝6个发射子频，对应的发射频点分别为：f₀＝9.325GHz、f₁＝9.351GHZ、f₂＝9.377GHz、f₃＝9.426GHZ、f₄＝9.452GHz、f₅＝9.478GHz。发射子频f₀～f₆的实际辐射方向分别为图2中的方向3、4、5、7、8和9所示。

步骤1-2、计算斜视角Δw：根据参考频率f_ref和参考频率下的天线斜视率θ，对每一个发射频率f_i均计算对应的斜视角Δw_i，具体计算公式为：

Δw_i＝(f_i-f_ref)*θ

上述参考频率为通过天线向外辐射的实际方向恰好与天线法向相重合的频率。

本实施例中，如图2所示，雷达系统的扫描方向1为顺时针，波导裂缝天线2的参考频率优选为f_ref＝9.4GHz，也即对于频率为9.4GHz的发射信号，其辐射方向与天线法向6相重合。参考频率9.4GHz下的天线斜视率θ为+0.7°/(+100MHz)，因而：

Δw₀＝(f₀-f_ref)*θ＝(9.325-9.4)*1000*0.7°/100＝-0.525°

Δw₁＝(f₁-f_ref)*θ＝(9.351-9.4)*1000*0.7°/100＝-0.343°

Δw₂＝(f₂-f_ref)*θ＝(9.377-9.4)*1000*0.7°/100＝-0.161°

Δw₃＝(f₃-f_ref)*θ＝(9.426-9.4)*1000*0.7°/100＝0.182°

Δw₄＝(f₄-f_ref)*θ＝(9.452-9.4)*1000*0.7°/100＝0.364°

Δw₅＝(f₅-f_ref)*θ＝(9.478-9.4)*1000*0.7°/100＝0.546°

步骤1-3、建立f～Δw：将步骤1-1确定的发射频率f和步骤1-2计算的斜视角Δw相对应，形成斜视校正查找表f～Δw。

本实施例中，建立的斜视校正查找表f～Δw如下表所示：

发射子频f

f0＝9.325GHz

f1＝9.351GHZ

f2＝9.377GHz

f3＝9.426GHZ

f4＝9.452GHz

f5＝9.478GHz

斜视角Δw

Δw0＝-0.525°

Δw1＝-0.343°

Δw2＝-0.161°

Δw3＝0.182°

Δw4＝0.364°

Δw5＝0.546°

步骤2、建立三维矩阵Az(W,D,S)

建立如图3所示的三维矩阵Az(W,D,S)，用于存放雷达实时扫描的径向回波数据；其中，维度W为绘制一帧雷达P显所取的径向数据，最大方位位置数设为a；维度D为绘制雷达P显时每条径向对应的积累脉冲数据，最大积累位置数设为b；维度S为每条径向数据的采样点数，最大采样距离点位置数设为c。

上述a和c。由雷达工作参数直接确定。

本实施例中，优选a＝2048，对应地W_h的离散坐标取值为[0,360/2048,…,2047/2048*360]；其中，0≤h≤a-1。

本实施例中，优选c＝4096，对应地S_k的取值为[0,1,2,…,4095]；其中，0≤k≤c-1。

每一离散方位的总采集径向回波数b的计算公式优选为：

b＝ceil(PRF*(360/a)/(360*N/60))

式中，ceil()为向上取整函数；PRF为脉冲发射重复频率，本实施例中优选取值为3000Hz；N为雷达转速，本实施例中优选取值为12r/min，故而：

b＝ceil(60*3000/(12*2048))＝8

故而，D_j的取值为[0,1,…,7]；其中，0≤j≤b-1。

步骤3、修正回波方位角：根据步骤1建立的斜视校正查找表f～Δw，对每个脉冲重复周期内收到的回波方位角度进行实时修正，得到修正后的回波实际方位；设当前脉冲重复周期实际发射子频f_i接收的回波方位角度为w_{atten_i}，且其修正后回波实际方位为w_{real_i}，则w_{real_i}的计算公式为：

w_{real_i}＝w_{atten_i}+Δw_i

式中，Δw_i为当前脉冲重复周期实际发射子频f_i在斜视校正查找表中对应的斜视角。

根据上述雷达天线转速N＝12r/min和脉冲重复频率PRF＝3000Hz的设定，雷达天线在相邻两重复周期旋转过的角度值可由下式计算的到：

Δw_atten＝N*360/60/PRF＝12*60/3000＝0.024°

若雷达天线在PRT0周期恰好旋转至120°位置，则PRT0～PRT5这6个重复周期对应的天线角度分别为[120，120.024，120.048，120.072，120.096，120.120]。

参照图4和图5，当雷达工作时，假设其发射子频按照[f₀，f₂，f₄，f₁，f₃，f₅，f₀，f₂，…]的顺序循环发送，则存在某相邻6个脉冲重复周期，记为PRT0、PRT1、PRT2、PRT3、PRT4、PRT5，其对应发射子频分别为f₀、f₂、f₄、f₁、f₃、f₅，以上述子频对应的发射频率为索引，在斜视校正查找表中查得其对应斜视角度Δw₀、Δw₁、Δw₂、Δw₃、Δw₄、Δw₅分别为[-0.525，-0.161，0.364，-0.343，0.182，0.546]。

因而，修正后PRT0～PRT5的回波径向的实际指向角度w_{real_0}、w_{real_1}、w_{real_2}、w_{real_3}、w_{real_4}和w_{real_5}分别为[119.475，119.863，120.412，119.729，120.278，120.666]。

步骤4、存储径向回波数据：将方位修正后的雷达径向回波数据映射到步骤2建立的三维矩阵Az(W,D,S)中，形成更新后的Az矩阵。

上述方位修正后雷达径向回波数据映射到三维矩阵Az(W,D,S)中的方法，如图5所示，包括如下步骤。

步骤4-1、确定W维度位置：根据步骤3得到的修正后波实际方位w_{real_i}，确定当前径向回波数据在W维度的离散方位位置W_h并存放；其中，h为W维度的第h个离散方位，且0≤h≤a-1；a为W维度的总离散方位数，为设定值。

进一步，上述W维度位置W_h的确定方法，具体包括如下步骤。

步骤4-1A、计算I_i和F_i：令I_i和F_i分别表示w_{real_i}/(360/a)的整数部分和小数部分，根据步骤3得到的修正后波实际方位w_{real_i}，计算得到I_i和F_i，且I_i∈[0，a]，F_i∈[0，1)。

步骤4-1B、位置映射：将当前径向回波数据的w_{real_i}映射在W维度的离散方位位置W_h处，W_h的判断方法具体为：

上述离散方位位置W_h处存放的数值表示脉冲重复周期所对应的径向回波数据在绘图时方位角度的映射；D维的数值0表示该脉冲重复周期所对应的径向回波数据在所在绘图方位上第一次出现；S维的数值，为表达简便，将所在脉冲重复周期的径向回波数据采样点数完全填充Az矩阵的S的取值范围，采用符号“：”表示。

本实施例中，将a＝2048代入上述判决式，如图4所示，PRT0～PRT5所对应的径向回波数据分别存入Az矩阵的位置为[(W₆₈₀,0,:)，(W₆₈₂,0,:)，(W₆₈₅,0,:)，(W₆₈₁,0,:)，(W₆₈₄,0,:)，(W₆₈₆,0,:)]，采用计算方法避免了每条径向数据到来时都需要从W₀处开始比较，以确定该径向数据在W维度的映射位置，节省了大量的运算量及其带来的时延。

步骤4-2、D维度存放：根据同样映射至W_h位置的径向回波数据采集的时间先后顺序，将其依次映射至D维度的D₀、D₁、…、D_j、…、D_b-1中；其中，D_j为第j次采集的径向回波位置，且0≤j≤b-1；b为每一离散方位的总采集径向回波数，为确定值。

步骤4-3、S维度存放：将每条径向回波数据所包含距离点，按照由近至远的顺序，依次映射至S维度的S₀、S₁、…、S_k、…、S_c-1中；其中，S_k为第k个距离点的采样位置，且0≤k≤c-1；c为雷达径向的总采样点数，为设定值。

步骤5、脉冲重组：对更新后Az矩阵，沿D维度进行D点积累，积累结果存入二维矩阵Pz(W,S)，直至完成脉冲重组。

步骤5中脉冲重组的方法，如图6所示，优选包括如下步骤。

步骤5-1、建立新二维矩阵P(W，S)并初始化，并设h＝0，k＝0；其中，h和k分别为W和S维的位置号，且0≤h≤a-1，0≤k≤c-1。

步骤5-2、计算Δw_max：读取步骤1中建立的斜视校正查找表中的所有斜视角Δw，并找出所有斜视角Δw的最大值，并记录为Δw_max。

步骤5-3、方位存储空间判断：读取更新后Az矩阵中W₀位置的离散方位位置值h＝0，并将当前离散方位位置值h与总离散方位数a进行比较判断，当h＜a时，进入步骤5-4，否则，跳转至步骤5-9。

步骤5-4、读入Az和w_{atten_i}：读取步骤4更新后的Az矩阵，并读取W_h＝0处存储的修正后回波实际方位w_{real_i}，以及修正前的回波方位角度w_{atten_i}；

步骤5-5、方位角溢出判断：将步骤5-4读入的w_{real_i}与最大回波方位角w_{atten_i}+Δw_max进行比较判断，当w_{real_i}＜w_{atten_i}+Δw_max时，认为方位角未溢出，进入步骤5-6；否则，认为方位角溢出，返回步骤5-3。

这种方位角溢出判断的好处为：对Az矩阵中沿D维度进行D点积累时，既保证了数据的准确性，同时又无需等到雷达完成一个完整扫描周期才进行，提高了雷达系统实时性。

步骤5-6、采样距离存储空间判断：读取更新后Az矩阵中S₀位置的距离点数值k＝0，并将当前距离点数值k与总采样点数c进行比较判断，具体判断方法如下：

A、当k＜c时，跳转至步骤5-7。

B、当k≥c时，令h＝h+1，重复步骤5-3至步骤5-6。

步骤5-7、D维脉冲积累：读取与更新后Az矩阵中，与W_h和S_k位置对应的D_j位置中存储的径向回波数据进行脉冲积累，积累结果存入P(W_h，S_k)中。

步骤5-7中，径向回波数据进行脉冲积累时，根据雷达工作时的重复频率和转速等，确定最大积累径向数；然后根据雷达系统的目标检测虚警率参数，对待积累数据中目标置信度进行自适应调整。

步骤5-8、令k＝k+1，重复步骤5-6至步骤5-8。

步骤5-9、将步骤5-7存入的P(W_h，S_k)集中，输出二维P(W，S)。

本发明能消除发射子频的实际指向与天线物理指向的方位差，使得探测位置更加准确，同时重组后的脉冲使得雷达径向积累由原来的相邻径向间积累改为相邻绘图角度间的径向积累，能有效提升目标回波信噪比，改善小目标的检测概率及降低大目标的展宽均有效果，且该方法还具有实现逻辑简单、对资源占用小、实时性高的特点，适合快速雷达扫描系统。

最后需要特别说明的是：在目前广泛应用的全固态体制雷达中，一般考虑探测距离与补盲，一般在每个脉冲重复周期内会设计2～3个脉冲长度不等的发射脉冲，其中每个重复周期内的脉冲发射频率也不相同，对此，只需要将接收到的径向回波数据按照不同作用距离分成2～3段，然后每段径向数据分别实现一次本发明所述的脉冲重组方法，最后将相同角度的2～3段积累后的径向数据拼接成一条径向即可。该应用场景也进一步表明本发明具有的逻辑简单、实用性好的特点。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、建立斜视校正查找表：将雷达工作的每个可能的发射频率f，均计算对应的斜视角Δw，从而形成斜视校正查找表f～Δw；

步骤2、建立三维矩阵Az(W,D,S)：三维矩阵Az(W,D,S)能用于存放雷达实时扫描的径向回波数据；其中，维度W为绘制一帧雷达P显所取的径向数据；维度D为绘制雷达P显时每条径向对应的积累脉冲数据；维度S为每条径向数据的采样点数；

步骤3、修正回波方位角：根据步骤1建立的斜视校正查找表f～Δw，对每个脉冲重复周期内收到的回波方位角度进行实时修正，得到修正后的回波实际方位；设当前脉冲重复周期实际发射子频f_i接收的回波方位角度为w_{atten_i}，且其修正后回波实际方位为w_{real_i}，则w_{real_i}的计算公式为：

w_{real_i}＝w_{atten_i}+Δw_i

式中，Δw_i为当前脉冲重复周期实际发射子频f_i在斜视校正查找表中对应的斜视角；

步骤4、存储径向回波数据：将方位修正后的雷达径向回波数据映射到步骤2建立的三维矩阵Az(W,D,S)中，形成更新后的Az矩阵；

步骤5、脉冲重组：对更新后Az矩阵，沿D维度进行D点积累，积累结果存入二维矩阵Pz(W,S)，直至完成脉冲重组；其中，脉冲重组的方法，包括如下步骤：

步骤5-1、建立新二维矩阵P(W，S)并初始化，并设h＝0，k＝0；其中，h和k分别为W和S维的位置号，且0≤h≤a-1，0≤k≤c-1；

步骤5-2、计算Δw_max：读取步骤1中建立的斜视校正查找表中的所有斜视角Δw，并找出所有斜视角Δw的最大值，并记录为Δw_max；

步骤5-3、方位存储空间判断：读取更新后Az矩阵中W₀位置的离散方位位置值h＝0，并将当前离散方位位置值h与总离散方位数a进行比较判断，当h＜a时，进入步骤5-4，否则，跳转至步骤5-9；

步骤5-4、读入Az和w_{atten_i}：读取步骤4更新后的Az矩阵，并读取W_h＝0处存储的修正后回波实际方位w_{real_i}，以及修正前的回波方位角度w_{atten_i}；

步骤5-5、方位角溢出判断：将步骤5-4读入的w_{real_i}与最大回波方位角w_{atten_i}+Δw_max进行比较判断，当w_{real_i}＜w_{atten_i}+Δw_max时，认为方位角未溢出，进入步骤5-6；否则，认为方位角溢出，返回步骤5-3；

步骤5-6、采样距离存储空间判断：读取更新后Az矩阵中S₀位置的距离点数值k＝0，并将当前距离点数值k与总采样点数c进行比较判断，具体判断方法如下：

A、当k＜c时，跳转至步骤5-7；

B、当k≥c时，令h＝h+1，重复步骤5-3至步骤5-6；

步骤5-7、D维脉冲积累：读取与更新后Az矩阵中，与W_h和S_k位置对应的D_j位置中存储的径向回波数据进行脉冲积累，积累结果存入P(W_h，S_k)中；

步骤5-8、令k＝k+1，重复步骤5-6至步骤5-8；

步骤5-9、将步骤5-7存入的P(W_h，S_k)集中，输出二维P(W，S)。

2.根据权利要求1所述的非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，其特征在于：步骤1中，斜视校正查找表f～Δw的建立方法，包括如下步骤：

步骤1-1、确定发射频率f：确定雷达工作时具有K个所有可能的发射频率f，并将其按照从小至大的顺序，依次排序为：f₀、f₁、……、f_i、……、f_K-1；其中，0≤i≤K-1；

步骤1-2、计算斜视角Δw：根据参考频率f_ref和参考频率下的天线斜视率θ，对每一个发射频率f_i均计算对应的斜视角Δw_i，具体计算公式为：

Δw_i＝(f_i-f_ref)*θ

步骤1-3、建立f～Δw：将步骤1-1确定的发射频率f和步骤1-2计算的斜视角Δw相对应，形成斜视校正查找表f～Δw。

3.根据权利要求1所述的非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，其特征在于：步骤4中，方位修正后雷达径向回波数据映射到三维矩阵Az(W,D,S)中的方法，包括如下步骤：

步骤4-1、确定W维度位置：根据步骤3得到的修正后波实际方位w_{real_i}，确定当前径向回波数据在W维度的离散方位位置W_h并存放；其中，h为W维度的第h个离散方位，且0≤h≤a-1；a为W维度的总离散方位数，为设定值；

步骤4-2、D维度存放：根据同样映射至W_h位置的径向回波数据采集的时间先后顺序，将其依次映射至D维度的D₀、D₁、…、D_j、…、D_b-1中；其中，D_j为第j次采集的径向回波位置，且0≤j≤b-1；b为每一离散方位的总采集径向回波数，为确定值；

步骤4-3、S维度存放：将每条径向回波数据所包含距离点，按照由近至远的顺序，依次映射至S维度的S₀、S₁、…、S_k、…、S_c-1中；其中，S_k为第k个距离点的采样位置，且0≤k≤c-1；c为雷达径向的总采样点数，为设定值。

4.根据权利要求3所述的非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，其特征在于：步骤4-1中，W维度位置W_h的确定方法，具体包括如下步骤：

步骤4-1A、计算I_i和F_i：令I_i和F_i分别表示w_{real_i}/(360/a)的整数部分和小数部分，根据步骤3得到的修正后波实际方位w_{real_i}，计算得到I_i和F_i，且I_i∈[0，a]，F_i∈[0，1)；

步骤4-1B、位置映射：将当前径向回波数据的w_{real_i}映射在W维度的离散方位位置W_h处，W_h的判断方法具体为：

5.根据权利要求3所述的非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，其特征在于：步骤4-1中，离散方位位置W_h处存放的数值表示脉冲重复周期所对应的径向回波数据在绘图时方位角度的映射；D维的数值0表示该脉冲重复周期所对应的径向回波数据在所在绘图方位上第一次出现；S维的数值，为表达简便，将所在脉冲重复周期的径向回波数据采样点数完全填充Az矩阵的S的取值范围，采用符号“：”表示。

6.根据权利要求1所述的非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，其特征在于：步骤5-7中，径向回波数据进行脉冲积累时，根据雷达工作时的重复频率和转速，确定最大积累径向数；然后根据雷达系统的目标检测虚警率参数，对待积累数据中目标置信度进行自适应调整。

7.根据权利要求3所述的非相干多频多扫描雷达的脉冲重组方法，其特征在于：步骤4-2中，每一离散方位的总采集径向回波数b的计算公式为：

b＝ceil(PRF*(360/a)/(360*N/60))

式中，PRF为脉冲发射重复频率；N为雷达转速。