微动目标雷达特征提取、成像与识别研究进展

微动目标的雷达特征提取、成像与识别技术是雷达目标精确识别领域极具发展潜力的研究方向之一。该文首先简要阐述了微动的相关概念,然后综述了近年来微动目标回波建模、微动特征提取、微动目标成像以及基于微动特征的雷达目标分类与识别等方面的研究现状,并介绍了几种典型前沿应用,最后对微动目标雷达特征提取、成像与识别的研究发展趋势进行了展望。      

相位噪声分析及对电路系统的影响

详细分析频率稳定度的频域和时域描述，并阐明物理意义，说明相位噪声在电路系统中的重要性及对电路系统的影响。     

多普勒雷达本振相位噪声导致的目标信噪比损失

本文讨论本振相位噪声产生的运动目标信号与接收机热噪声功率比的损失,得到了本振相噪为白噪声调相和白噪声调频时,目标信噪比损失的计算公式。     

低相位噪声信号的谱线宽度

提出了由相位噪声计算信号谱线宽度的计算公式,从而计算出脉冲多普勒雷达频综器输出的激励信号的谱线宽度,并且发现低相位噪声信号的谱线宽度是通用仪表所不能精确测量的.     

OFD-LFM MIMO雷达中旋转目标微多普勒效应分析及三维微动特征提取

该文将微多普勒效应引入到多输入多输出(MIMO)雷达技术研究,以旋转运动目标为例,分析了雷达辐射正交频分线性调频信号(OFD-LFM)时目标的微多普勒效应,给出了其参数化表达。在此基础上,进一步将微多普勒理论从目前的雷达视线方向上的微动分量提取扩展到微动部件3维运动和结构特征提取,利用MIMO雷达的多视角特性,提出了构建多元非线性方程组求解旋转部件的3维运动参数的算法,实现了目标3维微动特征的提取。仿真实验验证了算法的有效性和鲁棒性。     

一种利用相位信息的雷达目标成像识别方法

高距离分辨雷达（ＨＲＲ）的回波中蕴含丰富的目标信息,充分利用目标回波并采用恰当的特征抽取方法,可以有交地识别目标。本文提出一种利用相位信息和正则变换的目标识别方法。该方法基于雷达目标距离剖面像的幅度和相位矢量（幅相矢量）,首先由各训练目标在不同方位瓷态角时的幅相衡量构成综合矩阵并对之作正则变换建立正则子空间,然后奖每类训练目标各方位姿态的幅相矢量向该子空间投影形成子像,取其平均结果作为该目标的库特     

高噪声环境下微动多目标分辨

目标的微动特性是目标的固有属性,其产生的微多普勒现象提供了多目标分辨与识别的新途径。该文针对高噪声背景下的微动多目标分辨问题,提出了一种新的基于B分布和Viterbi算法的多目标多普勒特征提取方法。该方法在高噪声环境下,将B分布和Viterbi算法进行有机结合,提取多目标微多普勒特征,进而对多目标进行分辨。基于仿真数据的试验结果表明：在高噪声背景下,该方法可以有效地提取多目标微动参数特征,实现多目标分辨。     

目标微动特性研究进展

目标特征控制技术的发展增加了目标探测与识别任务的技术难度.随着先进传感器的测量能力和信号处理水平的提高,对目标微动特性的测量和分析正在成为当前目标探测与识别领域的新兴研究方向.本文在目标微动的概念、目标微动对电磁波的调制效应、目标微动特征处理与分析技术进展、目标微动特性应用领域等方面做了比较深入的介绍和分析,最后对目标微动特性研究的发展趋势和技术难点进行了预测.     

合成孔径雷达微动目标特征提取与参数估计研究进展

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)探测区域中存在一类微动目标,深入研究SAR回波中的微动特征信息,可以获取反映目标结构、运动等信息的特征量,在战场侦察监视、目标识别、精确制导等领域具有重大意义。为此,介绍了SAR-微动目标指示(SAR-MMTI)的概念及其国内外研究历史,综述了对SAR微动目标的特征提取与参数估计方法的研究现状,指出在SAR微动目标的探测运用中仍然存在算法运算量大,抗杂波噪声能力弱,无法适应多微动目标、大微动目标和复合微动目标等问题,提出了解决问题的思路,给出了仿真结果并对SAR微动目标特征提取与参数估计的发展趋势进行了展望。     

基于PC-OFDM信号外辐射源雷达的低空旋翼目标微动特征提取

相位编码频分复用(PC-OFDM)信号最早应用于通信系统,同时作为外辐射源雷达信号具有低截获、抗干扰、波形灵活等优点,是现有民用外辐射源信号的有效补充.提出将PC-OFDM信号作为外辐射源雷达信号,进而实现低空旋翼目标微动特征的有效提取.基于PC-OFDM信号,建立了低空旋翼目标双基雷达微动回波模型,推导了微多普勒的参...     

基于动态字典的卡车目标微动参数估计方法

车轮旋转产生的微多普勒是轮式车辆独特的特征.卡车类目标微动参数提取,可为地面车辆目标的分类识别提供重要依据.（1）对窄带雷达信号下的卡车目标进行回波建模,推导了车身非旋转散射点多普勒和轮毂旋转散射点微多普勒的数学表达式;（2）利用旋转点的微动参数构造相应的字典库进行匹配分解,建立了噪声条件下微动参数提取的凸优化模型;（3）针对采用过完备字典方法进行参数提取时,维数过大带来的计算和存储负担问题,进一步推导出关于微动参数集的凸函数,构造出更小规模的动态字典,通过对字典的动态调整和最小二乘准则下的迭代逼近,较快实现了卡车目标微动参数的准确估计;（4）仿真验证了方法的有效性和稳健性.     

脉冲雷达微动特征实时提取可行性研究

简要介绍了目标微动的基本概念及产生机理,分析了雷达目标微动特征实时提取的必要性,阐述了目标微动实时提取工作的主要研究内容和关键技术。以某型脉冲雷达为研究背景分析了雷达微动特征实时提取的工作流程,并对实时性工作量进行了评估。通过对实时处理方法计算量、耗时的分析,论证了目标微动特征实时提取具有可行性。     

基于合成等效微动点的ISAR干扰新方法

根据目标微动产生的微多普勒谱会影响逆合成孔径雷达(ISAR)成像的特点,提出了基于合成等效微动点的ISAR干扰方法.该方法通过对截获的雷达发射信号在慢时间域进行正弦相位调制,得到了等效微动点的回波信号.该信号被作为干扰信号转发至ISAR,经ISAR接收处理后得到了与真实微动点一致的微多普勒谱,从而实现了对ISAR的有效...     

行波管发射机相位噪声对雷达作用距离影响分析

本文主要介绍了行波管发射机相位噪声的表征形式,分析了行波管发射机相位噪声产生原因及其对雷达最大作用距离的影响,并就如何改善行波管发射机相位噪声提出了两种行之有效方法。     

相位噪声对单/双基地SAR积累的影响

在相位噪声理论模型的基础上,推导出反映相位噪声导致的相参积累损失因子和信噪比.结合单/双基地合成孔径雷达(SAR)的信号收发关系,给出了单/双基地条件下回波相位噪声的关系式,并以典型机载SAR参数进行相噪对聚焦性能的仿真分析.结果表明,相位噪声对双基地SAR的影响明显大于单基地.该分析方法也可应用于其他类型相参雷达的积累性能分析.     

光纤传输对接收机(雷达)相位噪声的影响及其在MTI性能测试中的应用

测得光纤传输对雷达本振激励源相位噪声的影响,并应用该传输设备对雷达接收系统的MTI性能进行测试,研究了光纤传输对雷达相位噪声及MTI性能测试的影响,说明提高光纤传输设备及雷达接收系统性能应进行的工作.     

微动目标多普勒谱分析和参数估计

首先建立了转动线形目标和进动锥形目标的回波模型,分析了三种典型微动目标的多普勒谱,引入低通谱宽和带通谱宽的概念,推导了机动点目标低通谱宽以及转动线形目标带通谱宽表达式,对进动锥形目标的低通谱宽进行了数值分析,给出了基于多普勒谱的微动参数估计方法,最后进行了仿真,证明了理论分析的正确性.     

基于微多普勒的微动点目标参数估计

给出了基于微多普勒的点目标参数估计一般方法,以时频分析和变采样率滤波为工具,系统地研究了点目标微多普勒提取,给出了几种典型的微动点目标参数估计方法,包括二阶运动、三阶运动、阻尼运动、正弦振动和复合运动,仿真结果证明了该方法的有效性。     

机载雷达战场目标的微动特性及识别

机载雷达具有速度快、视野广的特点,适用于战场运动目标的跟踪识别。而目前国内外针对机载低分辨雷达下微动地面目标识别的研究尚属空白。文中建立了机载平台下战场目标的雷达回波散射点模型,分析了单兵、轮式车、履带车等典型目标的微动特性,根据行进单兵微多普勒的周期性特征实现了单兵与机动车的识别;进而通过提取回波信号特征谱和支持向量机的方法实现轮式车与履带车的分类,在20 dB信噪比下识别率在87.5%以上。分类方法具有稳健性和有效性。