基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位方法及系统技术方案

技术编号:23786603 阅读:37 留言:0更新日期:2020-04-15 00:13
本发明专利技术属于雷达技术领域,具体涉及一种基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位方法及系统,方法包括:建立高超声速平台多通道雷达模型;根据建立高超声速平台多通道雷达模型得到回波信号;对回波信号进行距离向脉冲压缩和方位向调频傅里叶变换操作得到距离时域‑方位调频傅里叶变换域回波信号;确定距离时域‑方位调频傅里叶变换域回波信号中运动目标信号的真实位置方向和精确的径向速度值;根据真实位置方向得到运动目标导向矢量;根据运动目标导向矢量对回波信号进行杂波抑制操作得到运动目标信号;对运动目标信号进行补偿操作和聚焦操作得到运动目标的图像;根据运动目标的图像得到运动目标的精确定位。本发明专利技术可以提高回波信号的信杂噪比。

Focusing and positioning method and system of moving target based on frequency spectrum precise positioning

【技术实现步骤摘要】
基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位方法及系统
本专利技术属于雷达
,具体涉及一种基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位方法及系统。
技术介绍
合成孔径雷达(SAR)成像技术的出现扩展了雷达对目标的分辨能力,能够对场景内目标进行方位向和距离向高分辨率成像。然而在强地杂波干扰下,运动目标信号被杂波信号淹没。而合成孔径雷达-地面运动目标检测(SAR-GMTI)可以抑制杂波信号干扰,并在雷达平台回波信号中提取出运动目标信号。广泛应用于地形测绘、战场侦察和遥感探测等诸多领域。高超声速飞行器(HSV)具有比超音速飞行器更快的飞行速度,其飞行速度超过5马赫,最大速度可以达到20马赫,可实现2小时内全球打击的战略目的。高超声速平台具有极强的突防与远程战场侦查能力,这对临近空间遥感的发展具有重大的意义。高超声速飞行器结合了诸多军工领域的关键技术,成为本世纪航空航天事业发展的重要领域,军事上被看作继隐身技术之后的又一重要发展方向。然而高超声速飞行器的高速和高机动性能,导致雷达接收到的回波信号具有多普勒模糊,因此,需要多通道雷达系统进行杂波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位方法,其特征在于,包括:/n建立高超声速平台多通道雷达模型;/n根据所述建立高超声速平台多通道雷达模型得到回波信号;/n对所述回波信号依次进行距离向脉冲压缩和方位向调频傅里叶变换操作,得到距离时域-方位调频傅里叶变换域回波信号;/n根据基于特征空间自适应和差波束测角方法确定所述距离时域-方位调频傅里叶变换域回波信号中运动目标信号的真实位置方向和精确的径向速度值;/n根据所述真实位置方向得到运动目标导向矢量;/n根据所述运动目标导向矢量对所述回波信号进行杂波抑制操作得到运动目标信号;/n根据所述精确的径向速度值对所述运动目标信号进行补偿操作和聚焦操作得到...

【技术特征摘要】
1.基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位方法,其特征在于,包括:
建立高超声速平台多通道雷达模型;
根据所述建立高超声速平台多通道雷达模型得到回波信号;
对所述回波信号依次进行距离向脉冲压缩和方位向调频傅里叶变换操作,得到距离时域-方位调频傅里叶变换域回波信号;
根据基于特征空间自适应和差波束测角方法确定所述距离时域-方位调频傅里叶变换域回波信号中运动目标信号的真实位置方向和精确的径向速度值;
根据所述真实位置方向得到运动目标导向矢量;
根据所述运动目标导向矢量对所述回波信号进行杂波抑制操作得到运动目标信号;
根据所述精确的径向速度值对所述运动目标信号进行补偿操作和聚焦操作得到运动目标的图像;
根据所述运动目标的图像得到运动目标的精确定位。


2.根据权利要求1所述的基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位方法,其特征在于,所述高超声速平台多通道雷达模型中线性天线阵面包含M个同性阵元,所述线性天线阵面具有N个子阵,所述子阵包括k个阵元,0<M,0<N,0<k。


3.根据权利要求1所述的基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位方法,其特征在于,根据基于特征空间自适应和差波束测角方法确定所述距离时域-方位调频傅里叶变换域回波信号中运动目标信号的真实位置方向和精确的径向速度值,包括:
对所述距离时域-方位调频傅里叶变换域回波信号进行信号权矢量最优化约束,得到自适应权矢量最优化准则表达式;
根据所述自适应权矢量最优化准则表达式得到运动目标信号的真实位置方向与相邻杂波频率谱中点位置方向的偏移量;
根据所述运动目标信号的真实位置方向与相邻杂波频率谱中点位置方向的偏移量得到运动目标信号的真实位置方向;
根据所述运动目标信号的真实位置方向得到精确的径向速度值。


4.基于频率谱精确定位的运动目标聚焦和定位系统,其特征在于,包括:
信号收发模块,用于建立高超声速平台多通道雷达模型;
信号提取模块,用于根据所述建立高超声速平台多通道雷达模型得到回波信号;
信号处...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹运合韩玖胜王风飞卢毅杨云高王蒙吴文华刘帅
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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