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《线性调频步进信号雷达微多普勒效应分析及目标特征提取》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第12期电子学报Vol.37No.122009年12月ACTAELECTRONICASINICADec.2009线性调频步进信号雷达微多普勒效应分析及目标特征提取11,231罗迎,张群,柏又青,朱丰(1.空军工程大学电讯工程学院,陕西西安710077;2.复旦大学波散射与遥感信息国家教育部重点实验室,上海200433;3.空军工程大学理学院,陕西西安710051)摘要:研究了线性调频步进信号体制下雷达目标的微多普勒效应,分析了距离像走动和卷绕现象,并重点讨论了旋转和振动形式的微动引起
2、的微多普勒效应,推导出了其在距离-慢时间平面的解析表达式.在此基础上,提出利用推广的Hough变换法并结合时频分析来提取微多普勒特征的方法,并详细论述了不同旋转(振动)频率和半径(振幅)情况下的处理算法.仿真实验验证了文中微多普勒效应理论分析和特征提取方法的正确性.关键词:微多普勒;线性调频步进信号;Hough变换;时频分析;目标识别中图分类号:TN957文献标识码:A文章编号:03722112(2009)12274106AnalysisofMicroDopplerEffectandFea
3、tureExtractionofTargetinFrequencySteppedChirpSignalRadar11,231LUOYing,ZHANGQun,BAIYouqing,ZHUFeng(1.TelecommunicationEngineeringInstitute,AirForceEngineeringUniversity,Xian,Shaanxi710077,China;2.KeyLaboratoryofWaveScatteringandRemoteSensingInformation(Minist
4、ryofEducation),FudanUniversity,Shanghai200433,China;3.ScienceInstitute,AirForceEngineeringUniversity,Xian,Shaanxi710051,China)Abstract:ThetheoryofthemicroDoppler(mD)effectinfrequencysteppedchirpsignalisstudied,andthecausationsoftherangeprofilesmigrationan
5、dwrappingareanalyzed.ThemDeffectsinducedbyrotationandvibrationarediscussedindetailandtheanalyticalexpressionsofthemDsignaturesintherangeslowtimeplanearededuced.ThealgorithmforextractionofmDsignaturesisproposedwhichisbasedontheHoughtransformandtimefrequency
6、analysis.Theimplementationsofthealgorithmunderconditionofdifferentrotating/vibratingfrequenciesandradiiarediscussed.SimulationsaregiventoprovethevalidityofthetheoreticalanalysesandtheproposedmDextractionmethod.Keywords:microDoppler;frequencysteppedchirpsign
7、al;Houghtransform;timefrequencyanalysis;targetrecognition[4~7]时频分析是使用最为广泛的技术.当目标结构部件1引言的微动为周期性的振动和旋转运动时,其激励的微多普当前,目标特征控制技术的发展大大增加了目标探勒频率近似为正弦调制[2~5],利用这种先验信息,文献测与识别的技术难度.随着高分辨雷达成像技术的逐渐[8]采用了chirplet分解方法来实现旋转部件回波信号成熟,对目标微动特征的提取和识别成为了目标识别领与目标主体信号的分离,文献[9]则提出了
8、一种基于推[1]域一个新的技术热点.由目标微动引起的对雷达回波广的Hough变换来提取微多普勒信息的方法.信号的附加频率调制现象称为微多普勒效应(micro-微多普勒信息刻画了目标的精细运动特征,要实现[2]Dopplereffect).微多普勒现象可被视为目标结构部件其准确提取,必然要求成像雷达具有较高的成像分辨与目标主体之间相互作用的结果,
