雷達(dá)目標(biāo)微動(dòng)參數(shù)估計(jì)技術(shù)研究.pdf

1、目標(biāo)微動(dòng)特征包含目標(biāo)特有的結(jié)構(gòu)信息、運(yùn)動(dòng)信息，可用作目標(biāo)識(shí)別的重要依據(jù)，對(duì)目標(biāo)微動(dòng)特征的研究已成為雷達(dá)目標(biāo)探測(cè)與識(shí)別領(lǐng)域的一個(gè)新的技術(shù)熱點(diǎn)。本文重點(diǎn)研究平動(dòng)條件下微動(dòng)目標(biāo)對(duì)雷達(dá)回波的調(diào)制效應(yīng)及目標(biāo)微動(dòng)參數(shù)估計(jì)問題。針對(duì)目標(biāo)平動(dòng)與微動(dòng)的耦合特點(diǎn)，提出三種微動(dòng)參數(shù)估計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了平動(dòng)條件下目標(biāo)的微動(dòng)參數(shù)估計(jì)。
　　第一章介紹課題的研究背景及意義，概括目標(biāo)微動(dòng)的研究現(xiàn)狀，從微動(dòng)目標(biāo)雷達(dá)回波調(diào)制模型、雷達(dá)回波分量分離、微動(dòng)特征提取、平動(dòng)補(bǔ)

2、償四個(gè)方面總結(jié)該領(lǐng)域的主要技術(shù)途徑。最后介紹本文研究工作和結(jié)構(gòu)安排。
　　第二章重點(diǎn)分析平動(dòng)條件下雷達(dá)微動(dòng)目標(biāo)對(duì)回波的調(diào)制效應(yīng)。首先結(jié)合空間進(jìn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)模型、散射中心模型和目標(biāo)散射強(qiáng)度的變化規(guī)律建立了目標(biāo)的寬窄帶雷達(dá)回波調(diào)制模型，在此基礎(chǔ)上深入分析平動(dòng)條件下微動(dòng)目標(biāo)雷達(dá)回波的功率調(diào)制特性、微多普勒調(diào)制特性、微距離調(diào)制特性、平動(dòng)的多普勒調(diào)制特性以及目標(biāo)平動(dòng)與微動(dòng)的耦合作用。
　　第三章研究平動(dòng)條件下基于雷達(dá)窄帶、寬帶信號(hào)的目

3、標(biāo)微動(dòng)參數(shù)估計(jì)方法。對(duì)于窄帶信號(hào)，首先推導(dǎo)了微多普勒信號(hào)的時(shí)頻分布的周期性，證明在平動(dòng)條件下回波時(shí)頻分布的周期性將演變?yōu)檠h(huán)周期性，在此基礎(chǔ)上引進(jìn)循環(huán)相關(guān)系數(shù)以刻畫時(shí)頻分布的循環(huán)周期性，進(jìn)而估計(jì)出微動(dòng)周期。對(duì)于寬帶信號(hào)，首先研究了目標(biāo)散射中心瞬時(shí)距離的提取方法，在此基礎(chǔ)上，提出基于高階差值序列的微動(dòng)周期估計(jì)方法?；谘h(huán)相關(guān)系數(shù)和基于高階差值序列的微動(dòng)周期估計(jì)方法實(shí)現(xiàn)了平動(dòng)條件下目標(biāo)的微動(dòng)參數(shù)估計(jì)。
　　第四章研究復(fù)雜平動(dòng)條件下的

4、微動(dòng)參數(shù)估計(jì)方法。針對(duì)目標(biāo)機(jī)動(dòng)等復(fù)雜平動(dòng)，受數(shù)學(xué)中微元法的啟發(fā)，提出基于分段平動(dòng)補(bǔ)償?shù)幕夭ㄆ絼?dòng)補(bǔ)償方法，最大限度地補(bǔ)償了目標(biāo)平動(dòng)。同時(shí)引進(jìn)一種基于擴(kuò)展數(shù)據(jù)的時(shí)頻計(jì)算方法，極大地抑制了時(shí)頻分布的邊緣效應(yīng)，提高了瞬時(shí)頻率的估計(jì)精度。受具有平移不變性的差值算子的啟發(fā)，提出基于時(shí)頻差值平方和序列的微動(dòng)頻率估計(jì)方法。時(shí)頻差值平方和序列能夠消除目標(biāo)殘余平動(dòng)的影響，同時(shí)避免了雷達(dá)回波分量的分離。分段平動(dòng)補(bǔ)償和時(shí)頻差值平方和序列的結(jié)合實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜平動(dòng)條件