一种基于多通道雷达的旋转目标微动特征提取方法和装置制造方法及图纸

技术编号:26889562 阅读:50 留言:0更新日期:2020-12-29 16:03
本申请涉及一种基于多通道雷达的旋转目标微动特征提取方法和装置。所述方法包括:获取多通道雷达在测量旋转目标时多个相邻通道接收的回波数据,对回波数据进行干涉处理得到对应的干涉数据。通过时频分析得到干涉数据的微多普勒曲线,对微多普勒曲线对应的速度曲线进行积分,得到对应的距离差数据。根据多通道雷达和旋转目标的位置关系以及得到的距离差数据,得到旋转目标在相邻通道对应的基线方向的微动特征。上述方法利用多通道雷达的多视角特性,基于干涉处理与时频分析相结合的方法提取旋转目标的微动特征,避免了从干涉回波数据中提取干涉相位和相位解缠的步骤,因此不易受相位噪声干扰的影响,提高了多通道雷达提取微动特征的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多通道雷达的旋转目标微动特征提取方法和装置
本申请涉及雷达信号处理
,特别是涉及一种基于多通道雷达的旋转目标微动特征提取方法和装置。
技术介绍
微动形式在自然界十分常见,常见的微动形式包括旋转、振动、翻转等,具体例如人体手臂和腿部的摆动,桥梁的振动等。随着现代雷达技术的快速发展,已经可以利用目标微动在雷达回波中产生的“微多普勒效应”获取更丰富的目标特征信息,以更好地辨别目标的属性、类别等。对于旋转目标,常用的微动特征提取方法引入了干涉式逆合成孔径雷达(InterferometricInverseSyntheticApertureRadar,InISAR)中多天线干涉处理的思想,采用单部多天线雷达,通过对相邻天线回波进行干涉处理,从干涉数据中获得目标的干涉相位信息,再对提取的干涉相位信息进行相位解缠,转换到距离信息后经过远场的几何近似,便可以实现对应维度方向的微动信息提取。上述过程中,干涉相位信息的有效提取是最关键的一环,而相位解缠极易受到相位噪声或者扰动的影响,解缠后的相位信息容易出现较大的偏差,含有误差的相位信息将会直接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多通道雷达的旋转目标微动特征提取方法,其特征在于,所述方法包括:/n获取多通道雷达在测量旋转目标时多个相邻通道接收的回波数据,对所述回波数据进行干涉处理得到对应的干涉数据;/n通过时频分析得到所述干涉数据的微多普勒曲线,对所述微多普勒曲线对应的速度曲线进行积分,得到对应的距离差数据;/n根据所述多通道雷达和所述旋转目标的位置关系以及所述距离差数据,得到所述旋转目标在所述相邻通道对应的基线方向的微动特征。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于多通道雷达的旋转目标微动特征提取方法,其特征在于,所述方法包括:
获取多通道雷达在测量旋转目标时多个相邻通道接收的回波数据,对所述回波数据进行干涉处理得到对应的干涉数据;
通过时频分析得到所述干涉数据的微多普勒曲线,对所述微多普勒曲线对应的速度曲线进行积分,得到对应的距离差数据;
根据所述多通道雷达和所述旋转目标的位置关系以及所述距离差数据,得到所述旋转目标在所述相邻通道对应的基线方向的微动特征。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取多通道雷达在测量旋转目标时多个相邻通道接收的回波数据,对所述回波数据进行干涉处理得到对应的干涉数据的步骤包括:
分别获取多通道雷达在测量旋转目标时相邻的第一通道和第二通道的回波数据;
将所述第一通道和所述第二通道的回波数据共轭相乘,得到对应的干涉数据:



其中,为所述第一通道的回波数据,为所述第二通道的回波数据,为距离快时间,tm为方位慢时间,σA和σB分别为所述第一通道和所述第二通道对应的目标散射系数,exp表示e为底的指数函数,j表示虚数单位,fc为所述多通道雷达的载频,c为光速,RA(tm)和RB(tm)分别为所述第一通道和所述第二通道的回波数据对应的所述旋转目标随方位慢时间变化的距离信息,为干涉相位。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通过时频分析得到所述干涉数据的微多普勒曲线,对所述微多普勒曲线进行积分得到对应的距离差数据的步骤包括:
通过时频分析得到所述干涉数据的微多普勒曲线,表示为:



对所述微多普勒曲线进行积分得到对应的距离差数据,表示为:





4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述多通道雷达和所述旋转目标的位置关系以及所述距离差数据,得到所述旋转目标在所述相邻通道对应的基线方向的微动特征的步骤包括:
获取所述第一通道和所述第二通道对应的基线长度;
计算所述多通道雷达的发射端到所述旋转目标的中心的初始距离;
根据所述基线长度、所述初始距离和所述距离差数据,得到所述旋转目标在所述第一通道和所述第二通道对应的基线方向的微动特征,表示为:



其中,l为所述基线长度,R0为所述初始距离。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:王宏强汤斌杨琪邓彬曾旸
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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