【技术实现步骤摘要】
宽带雷达三维干涉测量锥体目标微动参数估计方法
本专利技术属于雷达
，特别涉及一种宽带雷达三维干涉测量锥体目标微动参数估计方法，适用于稳健估计锥体目标微动及几何参数。
技术介绍
弹道导弹已成为现代战争中的主导武器，而导弹飞行中段往往会伴有诱饵，弹头和诱饵等锥体目标微动特性因其质量分布不同而存在明显差异，因此估计锥体目标的微动参数成为导弹防御系统锥体目标识别重要技术；随着高分辨雷达技术和现代信号处理技术的不断发展，锥体目标的微动参数估计已由基于RCS序列的锥体目标微动参数估计逐渐发展到基于微多普勒序列、高分辨距离像序列的锥体目标参数估计等技术；结合相位测距等精细化处理技术，利用宽带雷达高分辨序列距离像的参数估计，近年来获得了广泛关注。锥体目标微动是在三维空间进行的，关键散射中心瞬时位置蕴含丰富的锥体目标运动几何信息，为三维干涉测量实现锥体目标微动参数估计提供基础；考虑到实际应用，雷达宽带波形工作脉冲重复频率通常为几百乃至几十赫兹，对目标微多普勒分析将存在模糊等处理问题，且实际中目标会不可避免地偏离电轴，即在斜视情况下，传统干涉测量算法重构锥体目标三维坐标将发生坐...
【技术保护点】
1.一种宽带雷达三维干涉测量锥体目标微动参数估计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定收发一体天线A、接收天线B和接收天线C，得到收发一体天线A和接收天线B在第k个散射中心处的干涉相位差和收发一体天线A和接收天线C在第k个散射中心处的干涉相位差：k为设定个数散射中心中任意一个且设定个数散射中心均在锥体目标上；步骤2，计算得到第k个散射中心的重构x轴坐标曲线、第k个散射中心的重构y轴坐标曲线和第k个散射中心的重构z轴坐标曲线；步骤3，确定平滑处理后第k个散射中心的重构x轴坐标曲线、平滑处理后第k个散射中心的重构y轴坐标曲线和平滑处理后第k个散射中心的重构z轴坐标曲线；步...
【技术特征摘要】
1.一种宽带雷达三维干涉测量锥体目标微动参数估计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定收发一体天线A、接收天线B和接收天线C，得到收发一体天线A和接收天线B在第k个散射中心处的干涉相位差和收发一体天线A和接收天线C在第k个散射中心处的干涉相位差：k为设定个数散射中心中任意一个且设定个数散射中心均在锥体目标上；步骤2，计算得到第k个散射中心的重构x轴坐标曲线、第k个散射中心的重构y轴坐标曲线和第k个散射中心的重构z轴坐标曲线；步骤3，确定平滑处理后第k个散射中心的重构x轴坐标曲线、平滑处理后第k个散射中心的重构y轴坐标曲线和平滑处理后第k个散射中心的重构z轴坐标曲线；步骤4，根据平滑处理后第k个散射中心的重构x轴坐标曲线、平滑处理后第k个散射中心的重构y轴坐标曲线和平滑处理后第k个散射中心的重构z轴坐标曲线，分别得到锥体目标的进动频率估计值锥体目标的进动角估计值锥体目标的半锥角估计值锥体目标的高度估计值以及锥体目标的底面半径估计值所述锥体目标进动频率估计值锥体目标的进动角估计值锥体目标半锥角估计值锥体目标的高度估计值以及锥体目标的底面半径估计值为一种宽带雷达三维干涉测量锥体目标微动参数估计结果。2.如权利要求1所述的一种宽带雷达三维干涉测量锥体目标微动参数估计方法，其特征在于，在步骤1中，所述收发一体天线A、接收天线B和接收天线C，其确定过程为：确定宽带雷达，所述宽带雷达包括S个收发一体天线和S'个接收天线，S≥1，S'≥2；任意选取宽带雷达上一个收发一体天线和两个接收天线，分别记为收发一体天线A、接收天线B和接收天线C；所述收发一体天线A和接收天线B在第k个散射中心处的干涉相位差具体为所述收发一体天线A和接收天线C在第k个散射中心处的干涉相位差具体为其表达式分别为：其中，表示tm时刻收发一体天线A和接收天线B在第k个散射中心处的干涉相位差，表示tm时刻收发一体天线A和接收天线C在第k个散射中心处的干涉相位差，△RAB＝R△Ak(tm)-R△Bk(tm)，△RAC＝R△Ak(tm)-R△Ck(tm)，angle(·)表示取复数相位，上标*表示取共轭操作，σk为第k个散射中心的散射系数，0＜σk＜2；λ表示收发一体天线A发射的线性调频信号波长，f表示对每一个散射中心的反射回波信号分别进行解线调频处理、并采用快速傅里叶变换FFT后的时间频率，μ表示收发一体天线A发射的线性调频信号调频率，c表示光速，Tp表示脉冲重复周期；R△Ak(tm)＝RAk(tm)-RAref(tm)，RAk(tm)表示tm时刻第k个散射中心到收发一体天线A的距离，RAref(tm)为表示tm时刻收发一体天线A参考距离，RAref(tm)＝RAO(tm)，R△Ak(tm)表示tm时刻第k个散射中心到收发一体天线A的距离与tm时刻收发一体天线A参考距离RAref(tm)之间的差值，RAO(tm)表示tm时刻锥体目标质心到收发一体天线A的距离，R△Bk(tm)＝RBk(tm)-RBref(tm)，R△Ck(tm)＝RCk(tm)-RCref(tm)，RBk(tm)表示tm时刻第k个散射中心到接收天线B的距离，RBref(tm)为tm时刻接收天线B参考距离，RBref(tm)＝RBO(tm)，R△Bk(tm)表示tm时刻第k个散射中心到接收天线B的距离与tm时刻接收天线B参考距离RBref(tm)之间的差值，RBO(tm)表示tm时刻锥体目标质心到接收天线B的距离；RCk(tm)表示tm时刻第k个散射中心到接收天线C的距离，RCref(tm)为tm时刻接收天线C参考距离，RCref(tm)＝RCO(tm)，R△Ck(tm)表示tm时刻第k个散射中心到接收天线C的距离与tm时刻接收天线C参考距离RCref(tm)之间的差值，RCO(tm)表示tm时刻锥体目标质心到接收天线C的距离，tm表示慢时间，k＝1,2，第1个散射中心指代第一散射中心p1，第2个散射中心指代第二散射中心p2；所述第一散射中心p1和所述第二散射中心p2均在锥体目标上，锥体目标顶点为第一散射中心p1，与锥体目标底面边缘的两个交点为锥体目标的两个等效散射中心，分别记为第二散射中心p2和第三散射中心p3。3.如权利要求2所述的一种宽带雷达三维干涉测量锥体目标微动参数估计方法，其特征在于，步骤2的子步骤为：2.1首先建立参考坐标系Oxyz和雷达坐标系AXYZ：以锥体目标质心为原点O建立参考坐标系Oxyz，其中初始时刻锥体目标质心到锥体目标顶点的方向为z轴，以与初始时刻锥体目标对称轴共面且垂直于z轴的方向为y轴，并根据z轴和y轴使用右手定则确定出的方向为x轴，其中初始时刻为全时间t＝0时刻；以收发一体天线A为原点建立雷达坐标系AXYZ，X轴平行于参考坐标系x轴，Y轴平行于参考坐标系y轴，Z轴平行于参考坐标系z轴；接收天线B在Y轴上，与收发一体天线A构成沿Y轴方向的干涉基线，记为第一干涉基线；接收天线C在X轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，魏嘉琪，刘宏伟，周叶剑，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，西安中电科西电科大雷达技术协同创新研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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