一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN105676215B(45)授权公告日2018.06.05(21)申请号201610015872.4审查员王睿(22)申请日2016.01.11(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN105676215A(43)申请公布日2016.06.15(73)专利权人西安电子科技大学地址710071陕西省西安市太白南路2号(72)发明人王俊邓亚琦郭帅(74)专利代理机构西安睿通知识产权代理事务所(特殊普通合伙)61218代理人惠文轩(51)Int.Cl.G01S13/50(2006.01)G01S7/41(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图6页(54)发明名称一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法(57)摘要本发明属于雷达技术领域，公开了一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法。包括如下步骤：获取机载外辐射源雷达接收到的信号；根据参考信号对两路回波信号进行匹配滤波以及相位补偿，得到相位补偿后的两路回波信号；对相位补偿后的两路回波信号进行通道配准，将配准后的两路回波信号相减，从而得到杂波抑制后的回波信号；对杂波抑制后的回波信号进行多普勒徙动校正，得到多普勒徙动校正后的目标回波信号；对多普勒徙动校正后的回波信号进行距离徙动校正，得到距离校正后的目标回波信号，解决了现有技术未补偿目标徙动时目标检测性能差的问题。CN105676215BCN105676215B权利要求书1/3页1.一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法，其特征在于，所述机载外辐射源雷达上设置有参考天线、第一接收天线和第二接收天线，所述参考天线指向辐射源，所述第一接收天线和所述第二接收天线指向观测区，所述运动目标检测方法包括：步骤1，获取机载外辐射源雷达接收到的信号，所述机载外辐射源雷达接收到的信号包括参考信号、第一路回波信号、第二路回波信号，所述参考天线接收到的信号为参考信号，所述第一接收天线接收到的信号为第一路回波信号，所述第二接收天线接收到的信号为第二路回波信号；步骤2，分别对所述参考信号、所述第一路回波信号、所述第二路回波信号采用相同的准则进行分段，得到多个分段参考信号、多个第一路分段回波信号和多个第二路分段回波信号，所述分段参考信号、所述第一路分段回波信号、所述第二路分段回波信号一一对应；其中，步骤2具体包括如下子步骤：(2a)设发射站发射信号的带宽为BW，分段持续时间为Tmax，最大径向速度差为vmax，分段满足Tmax≤c/(BWvmax)；分段后段内为快时间记为tf，段间为慢时间记为tm，分段参考信号记为x(tf,tm)；第一路分段回波信号记为y1(tf,tm)，第二路分段回波信号记为y2(tf,tm)，c为光速；(2b)以参考天线与发射站距离最近的时刻为起始零时刻，发射站到参考天线的基线距2离在零时刻泰勒展开为：L(t)＝L0+L2t，其中L0为基线距离泰勒展开的常数项，L2为基线距2离泰勒展开时间的二次项系数，此时对应的时延为：τ(t)＝L(t)/c＝τd+bdt，其中，τd为参考信号时延在零时刻展开常数项，并且满足τd＝L0/c，bd为泰勒展开二次项系数，并且满足bd＝L2/c，从而得到分段参考信号的表达式x(tf,tm)为：其中sm(tf)是对应第m段发射信号，fc为载波频率，Ad为参考信号幅度；(2c)假设在观测区内只有一个运动目标，则第一接收天线的任一第i个静止杂波回波22和运动目标回波的时延分别为：τ1ci(t)＝τci+acit+bcit和τ1t(t)＝τt+att+btt，其中，τci、aci、bci分别为τ1ci(t)在零时刻泰勒展开的常数项、一次项系数和二次项系数，τt、at、bt分别为τ1t(t)在零时刻泰勒展开的常数项、一次项系数和二次项系数；第二接收天线中该静止杂波回波和运动目标回波的时延分别为：τ2ci(t)＝τci+aci(t-22△t)+bci(t-△t)和τ2t(t)＝τt′+at′(t-△t)+bt′(t-△t)，其中，τci′、aci′、bci′分别为τ2ci在△t时刻泰勒展开的常数项、一次项系数和二次项系数，τt′、at′、bt′分别为τ2t在△t时刻泰勒展开的常数项、一次项系数和二次项系数；其中，第二接收天线中静止杂波回波的回波时延τ2ci(t)在△t时刻泰勒展开的常数项、一次项系数和二次项系数与τ1ci(t)在零时刻泰勒展开的各系数对应相等，即满足τci＝τci′，aci＝aci′以及bci＝bci′；因此，第一路分段回波信号y1(tf,tm)为：2CN105676215B权利要求书2/3页第二路分段回波信号y2(tf,tm)为：其中y1t(tf,tm)、y2t(tf,tm)分别为第一路分段回波信号中的目标回波信号和第二路分段回波信