基于动态规划和离散调频傅里叶变换的相参检测前跟踪算法

针对基于速度搜索和离散调频傅里叶变换(DCFT)的多帧相参积累检测前跟踪(TBD)算法运算效率低的问题,提出了一种基于动态规划(DP)和DCFT的多帧相参积累TBD算法。该算法利用DP算法搜索位于不同距离单元和方位单元的目标回波,极大地优化了搜索过程,提高了运算效率。仿真实验表明,与传统非相参积累DP-TBD算法相比,在检测概率90%处,所提算法有1.6 dB的提高;与基于速度搜索和DCFT的多帧相参积累TBD算法相比,所提算法运算效率提高了3.6倍。

离散调频-傅里叶变换及其在雷达成像中的应用

介绍了离散调频 -傅里叶变换 (DCFT) ,提出了把离散调频 -傅里叶变换应用于雷达成像的思想 ,此方法可代替傅里叶变换进行多普勒处理 ,若目标回波中有二次相位 ,则可免去对目标回波中的二次相位的运动补偿 ,得到高分辨率的雷达成像。以仿真点目标为例对此方法与直接傅里叶变换法进行了比较 。

低信噪比下LFMCW信号调频参数估计

随着雷达技术的不断进步,线性调频连续波信号作为一种应用广泛的低截获概率雷达信号,常规的信号参数估计方法对其很难凑效。本文针对LFMCW信号时频分布的特征,利用离散线性调频傅里叶变换,同时结合相干平均的算法,有效估计信号的载频和调频斜率。通过理论分析并结合仿真实验对LFMCW信号的两种主要信号形式——锯齿波调制和三角波调制信号进行仿真实验,结果表明提出算法的正确性和在低信噪比下仍具有较高的估计精度,具有较大的工程应用价值。

双通道MIMO-SAR运动目标成像

基于双通道多输入多输出合成孔径雷达(multiple-input multiple-output synthetic aperture radar,MIMO-SAR)新体制,提出一种置换相位中心天线(displaced phase center antenna,DPCA)离散调频傅里叶变换(discrete chirp-Fourier transform,DCFT)实现运动目标的检测、定位和成像的方法。提出利用DCFT方法估计运动目标径向速度,考虑到线性调频信号通过DCFT处理后的单峰值特性,给出一种估计目标运动沿航向速度的快速搜索方法。由于同一多普勒中心频率在不同载频下的脉压位置不同,因而可以利用位置的比值来确定模糊次数,从而实现了运动目标的正确定位。在解模糊过程中,给出了载频设计分析。通过将传统双通道DPCA的一发多收体制扩展到双通道MIMO体制,不仅能够实现低信噪比情况下动目标检测,还可以完成动目标速度测量、定位和成像。

ISAR运动参数估计和补偿改进方法

在使用FFT距离多普勒算法进行ISAR成像处理时,回波相关性的减弱将加大运动补偿难度,带来较大的误差。该文在常规相邻相关法基础上,提出了一种改进的运动补偿方法。在距离向上,利用基准回波相关法与曲线拟合,克服了低回波相关性下包络对齐时出现的包络漂移、包络跳变等缺陷;在方位向上,利用DCFT变换,对目标的运动参数进行精确估计并加以补偿,减小了回波相关性降低对相位补偿的影响。仿真验证了该方法的有效性。

一种基于DCFT的三维ISAR成像方法

利用天线阵进行三维逆合成孔径雷达(ISAR)成像时,估计目标的横向运动参数是三维成像的关键。本文提出了一种基于离散调频傅里叶变换(DCFT)的横向运动参数估计方法用于天线阵的三维ISAR成像,可以在保证三维成像精度的同时有效减少算法的运算量。最后,利用本文中给出的成像算法对空间目标进行三维ISAR成像仿真验证,通过成像结果可以证明该算法的有效性。

基于MDCFT的天空双基地雷达机动目标检测方法

针对天空双基地雷达高速机动目标的距离徙动和多普勒频谱扩展问题,在建立目标回波信号模型及分析目标距离和多普勒徙动特性的基础上,提出了一种适用于该体制雷达的高速机动目标检测方法。首先对脉压回波信号采用Keystone变换校正距离徙动;其次对离散线性调频傅里叶变换(discrete chirp-Fourier transform,DCFT)进行修正,完成对目标加速度大小和频率因子的估计;然后根据构造的二次相位补偿函数,实现多普勒徙动补偿;最后对补偿后回波信号进行相参积累检测。仿真结果表明,所提方法对目标径向加速度的估计更准确能有效对高速机动目标回波能量进行相参积累,提高了在低信噪比条件下的检测性能。

一种改进MDCFT分辨率的方法

针对修正离散线性调频傅里叶变换(MDCFT)主瓣宽,导致Chirp信号参数为非整数时识别误差大,具有分辨力较差的问题,提出MDCFT的离散采样模型,在此基础上分析了变换在非整数参数情况下的最大幅值采样的分布位置,并以此提出了采用分辨单元内目标偏移的估计方法。仿真表明在同样的信噪比环境下,提出的方法具有更好的参数估计精度和更平稳的估计误差。