基于﹢FRFT的多分量对称三角﹢LFMCW﹢信号检测

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1、·工程应用·航天电子对抗2016年第6期基于FRFT的多分量对称三角LFMCW信号检测１２２张莉，纪秀美，徐会法（１．中国人民解放军３１００８部队，北京１０００９１；２．中国人民解放军３１００２部队，北京１０００９１）摘要：对称三角线性调频连续波（STLFMCW）信号是一种典型的低截获概率雷达信号。提出一种基于分数阶Fourier变换（FRFT）的聚类分析与“逐次消去”相结合的多分量STLFMCW信号检测方法。首先把多分量STLFMCW信号变换到FRFT域，利用聚类分析法实现对最强信号的检测，然后利

2、用“逐次消去”法实现对其它信号的检测，直至检测到所有信号。最后，仿真验证了该方法的有效性。关键词：对称三角线性调频连续波信号；信号检测；分数阶Fourier变换；聚类分析中图分类号：TN９７１；TN９７４文献标识码：ADetectionofmulticomponentsymmetricaltriangularLFMCWsignalbasedonfractionalFouriertransform１２２ZhangLi，JiXiumei，XuHuifa（１．Unit３１００８ofPLA，Beijing１

3、０００９１，China；２．Unit３１００２ofPLA，Beijing１０００９１，China）Abstract：Thesymmetricaltriangularlinearfrequencymodulatedcontinuouswave（STLFMCW）signalisasortoftypicallowprobabilityofintercept（LPI）radarsignal．Anovelmethodispresentedtodetectmulti‐componentSTLFMCWsignal

4、basedontheFRFT，clusteringanalysisand“eliminationonebyone”．First，themulticomponentSTLFMCWsignalistransformedtofractionalFourierdomain．Thestrongestsignalisdetectedbyclusteringanalysismethod．Secondly，theothersignalisdetectedby“eliminationonebyone”method．F

5、inally，simulationsverifytheeffectivenessofthemethod．Keywords：STLFMCWsignal；signaldetection；FRFT；clusteringanalysisLFMCW信号检测与参数估计方法，在信噪比为0引言－５dB时，还可以得到很好的参数估计结果。文献［６］调频连续波（FMCW）雷达由于结构简单、体积利用FRFT适合处理LFM信号的特点，通过分析小、距离分辨率高、无距离盲区、成本低、低功耗和低截STLFMCW信号在分数阶Four

6、ier变换（FRFT）域的获等优点，在军用导航、战场侦察与地面成像等领域得分布特点，提出一种基于FRFT的对称三角LFMCW［１‐３］到越来越广泛的应用。而对称三角线性调频连续信号检测与参数估计方法，但是未考虑多分量对称波（STLFMCW）信号是FMCW雷达中常采用的信号STLFMCW信号的检测。［３］形式。在复杂电磁环境下，如何截获这类多分量低本文力图在FRFT域实现多分量STLFMCW信截获概率雷达信号已成为现代雷达侦察系统迫切需要号在低信噪比条件下的检测。提出一种聚类分析与解决的难题。“逐次消

7、去”相结合的检测方法，首先把在多分量文献［４］利用Wigner‐Hough变换提取STLFM‐STLFMCW信号变换到FRFT域，利用聚类分析实现CW信号的特征参数，但是，当信噪比低于－６dB时已对最强信号的检测，然后采用“逐次消去”法实现对其较难检测到信号。文献［５］提出一种基于Radon‐它信号的检测，直至检测到所有信号。Ambiguity变换和分数阶Fourier变换的ST‐1分数阶Fourier变换收稿日期：2016－09－08；2016－11－02修回。信号x（t）的FRFT定义式为：作者

8、简介：张莉（1972－），女，工程师，主要研究方向为数据分析理＋∞论及应用。Xp（u）＝（Fp（x（t）））（u）＝∫－∞x（t）Kp（t，u）dt（１）—２９—２０１６，３２（６）航天电子对抗式中FRFT的变换核Kp（t，u）为：3STLFMCW信号的FRFTKp（t，u）＝２２由于FRFT可以理解为角为的时频α面旋转，根Aexp（jπα（（t＋u）cot－２tuαcsc）），α≠nπα（t－u）δ，＝２nπα据该性质，分析STLFMCW信号在FRFT域的频谱（t＋