基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110646774A(43)申请公布日2020.01.03(21)申请号201910941818.6(22)申请日2019.09.30(71)申请人中国人民解放军战略支援部队信息工程大学地址450000河南省郑州市高新区科学大道62号(72)发明人靳科黄洁张红敏党同心王建涛(74)专利代理机构郑州大通专利商标代理有限公司41111代理人周艳巧(51)Int.Cl.G01S7/41(2006.01)权利要求书1页说明书13页附图7页(54)发明名称基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法及装置(57)摘要本发明属于雷达信号处理技术领域，特别涉及一种基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法及装置，包含：依据雷达发射线性调频信号，获取多普勒模糊目标信号模型；针对多普勒模糊目标信号模型，利用离散傅里叶变换消除多普勒模糊和耦合，获取不同距离频率下的吕分布结果；并针对吕分布结果通过乘积操作，以实现机动目标相参检测。本发明具有良好的交叉项抑制性能，适用于多目标探测及参数估计；在不增加PRF或改变其他系统参数的情况下，通过进行频谱周期延拓估计模糊多普勒频率，能够较好实现对具有恒定速度的多普勒模糊目标的探测，可通过快速傅里叶变换FFT和快速傅里叶反变换IFFT实现无搜索参数估计，在低信噪比下实现有效探测机动目标。CN110646774ACN110646774A权利要求书1/1页1.一种基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，包含如下内容：依据雷达发射线性调频信号，获取多普勒模糊目标信号模型；针对多普勒模糊目标信号模型，利用离散傅里叶变换消除多普勒模糊和耦合，获取不同距离频率下的吕分布结果；并针对吕分布结果通过乘积操作，以实现机动目标相参检测。2.根据权利要求1所述的基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，依据雷达发射线性调频信号，通过设定以恒定加速度运动的机动目标距离雷达的瞬时斜距，获取虽慢时间非线性变化的接收信号；并对接收信号沿快时间进行傅里叶变换，得到多普勒模糊目标信号模型。3.根据权利要求1所述的基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，依据多普勒模糊目标信号模型，设定其对称瞬时自相关函数；通过设定慢时间和时延变量，得到对称瞬时自相关函数的吕分布；并通过对离散傅里叶变换主值区间进行周期延拓来估计模糊多普勒频率，并利用信号变尺度因子消除距离频率和慢时间之间的耦合，获取不同距离频率下的吕分布结果。4.根据权利要求3所述的基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，通过预先设定速度观测范围来获取周期延拓的周期整数，以扩展多普勒频率范围。5.根据权利要求3所述的基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，通过设定依赖于距离频率的变尺度因子来消除距离频率和慢时间之间的耦合。6.根据权利要求1或3所述的基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，对不同距离频率下的吕分布结果进行乘积操作，通过相参增强谱峰并抑制栅瓣，实现对机动目标的相参积累。7.根据权利要求6所述的基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，依据相参增强谱峰结果，构建用于估计机动目标运动参数的代价函数；并通过相位补偿函数，以实现对机动目标的相参积累检测。8.根据权利要求7所述的基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，机动目标运动参数包含速度和加速度。9.根据权利要求7所述的基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法，其特征在于，利用估计出的运动参数，构建相位补偿函数，以消除线性距离徙动、距离弯曲和多普勒频率徙动；并依据相位补偿函数、慢时间和距离频率，通过离散傅里叶变换和逆离散傅里叶变换，实现对机动目标的相参积累。10.一种基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测装置，其特征在于，包含：信号模型构建模块和目标相参检测模块，其中，信号模型构建模块，用于依据雷达发射线性调频信号，获取多普勒模糊目标信号模型；目标相参检测模块，用于针对多普勒模糊目标信号模型，利用离散傅里叶变换消除多普勒模糊和耦合，获取不同距离频率下的吕分布结果；并针对吕分布结果通过乘积操作，以实现机动目标相参检测。2CN110646774A说明书1/13页基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法及装置技术领域[0001]本发明属于雷达信号处理技术领域，特别涉及一种基于乘积变尺度周期吕分布的机动目标相参检测方法及装置。背景技术[0002]近些年隐身飞机和无人机UAV的迅猛发展给雷达机动弱目标探测提出了越来越高的要求。为了探测此类低雷达散射截面积RCS目标，长时间相参积累是一种首选方式。不幸