DBS成像與廣域地面動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、定位方法研究.pdf

1、在戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視中，機(jī)載廣域GMTI雷達(dá)系統(tǒng)可以對(duì)大范圍觀測(cè)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)時(shí)成像和動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，從而快速發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的目標(biāo)。通過對(duì)動(dòng)目標(biāo)準(zhǔn)確定位，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)目標(biāo)的監(jiān)視和跟蹤。廣域GMTI具有監(jiān)視區(qū)域廣、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、重訪率高、可監(jiān)視運(yùn)動(dòng)目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)，在軍事領(lǐng)域和民用方面具有重要應(yīng)用價(jià)值。本文主要對(duì)廣域GMTI信號(hào)處理中的多普勒波束銳化成像技術(shù)、動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)和定位技術(shù)進(jìn)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(jìn)方法。論文內(nèi)容可以概括如下：
　　1．針

2、對(duì)現(xiàn)有的DBS成像算法需要利用數(shù)據(jù)估計(jì)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(duì)多普勒中心頻率準(zhǔn)確性的高度依賴，我們利用解完模糊的多普勒中心頻率進(jìn)行DBS成像時(shí)，主要是利用其得到主瓣對(duì)應(yīng)的多普勒區(qū)域。當(dāng)雷達(dá)系統(tǒng)提供的慣導(dǎo)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較高時(shí)，可以直接利用慣導(dǎo)數(shù)據(jù)計(jì)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(duì)應(yīng)的多普勒通道，以兩者為基礎(chǔ)進(jìn)行DBS成像，簡(jiǎn)化了DBS成像的流程。此外，文

3、中對(duì)存在一次距離模糊時(shí)的正側(cè)視陣DBS成像算法進(jìn)行了研究。
　　2．針對(duì)機(jī)載雷達(dá)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(gè)強(qiáng)點(diǎn)。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(cè)出的強(qiáng)點(diǎn)信號(hào)用其周圍單元的信號(hào)的平均值進(jìn)行替換，最后將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到距離-多普勒域，即可以達(dá)到抑制豎條紋干擾的目的。通過實(shí)測(cè)數(shù)

4、據(jù)處理，驗(yàn)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(cè)性能。
　　3．利用干涉相位和多普勒頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系，提出了一種基于慣導(dǎo)直接計(jì)算主瓣多普勒頻率對(duì)應(yīng)的干涉相位的目標(biāo)定位方法。通常計(jì)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(jì)算得到的主瓣的干涉相位就會(huì)不夠準(zhǔn)確，進(jìn)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(jì)算得到主瓣各個(gè)多普勒通道的干涉相位，避免