DBS成像與廣域地面動目標(biāo)檢測、定位方法研究.pdf

1、在戰(zhàn)場監(jiān)視中，機載廣域GMTI雷達系統(tǒng)可以對大范圍觀測場景進行實時成像和動目標(biāo)檢測，從而快速發(fā)現(xiàn)有價值的目標(biāo)。通過對動目標(biāo)準確定位，實現(xiàn)對動目標(biāo)的監(jiān)視和跟蹤。廣域GMTI具有監(jiān)視區(qū)域廣、實時性強、重訪率高、可監(jiān)視運動目標(biāo)等優(yōu)點，在軍事領(lǐng)域和民用方面具有重要應(yīng)用價值。本文主要對廣域GMTI信號處理中的多普勒波束銳化成像技術(shù)、動目標(biāo)檢測和定位技術(shù)進行了研究，分析了現(xiàn)有方法的不足并提出了相應(yīng)的改進方法。論文內(nèi)容可以概括如下：
　　1．針

2、對現(xiàn)有的DBS成像算法需要利用數(shù)據(jù)估計多普勒中心頻率的不足，提出了一種基于慣導(dǎo)數(shù)據(jù)輔助的DBS成像方法。不同于SAR成像中對多普勒中心頻率準確性的高度依賴，我們利用解完模糊的多普勒中心頻率進行DBS成像時，主要是利用其得到主瓣對應(yīng)的多普勒區(qū)域。當(dāng)雷達系統(tǒng)提供的慣導(dǎo)數(shù)據(jù)準確性較高時，可以直接利用慣導(dǎo)數(shù)據(jù)計算得到無模糊的多普勒中心頻率，再利用方位向波束寬度得到主瓣對應(yīng)的多普勒通道，以兩者為基礎(chǔ)進行DBS成像，簡化了DBS成像的流程。此外，文

3、中對存在一次距離模糊時的正側(cè)視陣DBS成像算法進行了研究。
　　2．針對機載雷達回波數(shù)據(jù)在距離-多普勒平面存在的豎條紋干擾問題，提出了一種基于距離頻率域數(shù)據(jù)平滑的干擾抑制方法。距離-多普勒域中的豎條紋干擾，在距離頻率-多普勒域中表現(xiàn)為凝聚成幾個強點。首先將數(shù)據(jù)從距離-多普勒域轉(zhuǎn)換到距離頻率-多普勒域，然后將檢測出的強點信號用其周圍單元的信號的平均值進行替換，最后將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到距離-多普勒域，即可以達到抑制豎條紋干擾的目的。通過實測數(shù)

4、據(jù)處理，驗證了該方法可以有效抑制豎條紋干擾，提高了目標(biāo)的檢測性能。
　　3．利用干涉相位和多普勒頻率的對應(yīng)關(guān)系，提出了一種基于慣導(dǎo)直接計算主瓣多普勒頻率對應(yīng)的干涉相位的目標(biāo)定位方法。通常計算主瓣的干涉相位，需要將兩通道的回波數(shù)據(jù)共軛相乘處理。如果兩通道的一致性較差，計算得到的主瓣的干涉相位就會不夠準確，進而影響目標(biāo)的定位精度。利用高精度的慣導(dǎo)數(shù)據(jù)和干涉相位-多普勒頻率之間的數(shù)學(xué)關(guān)系可以直接計算得到主瓣各個多普勒通道的干涉相位，避免