步进频雷达成像技术研究进展

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1、第32卷第6期2013年12月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01．32No．6Dec．2013步进频目章二士田火佥成像技术研究进展金胜，朱天林，王海波(北京跟踪与通信技术研究所·北京·100094)摘要：步进频雷达发射窄带脉冲，利用多个脉冲合成宽带成像，对发射、接收分系统和信号处理平台的要求相对较低，是获得目标高分辨距离像的一种有效技术手段。从雷达系统设计和工程应用的角度出发，对目前国内外研究提出的具有代表性的几种步进频成像频域方法和时域方法进行了论述；介绍了

2、不同处理方法在雷达波形和工作方式设计、合成宽带成像的性能、工程实现难度和适用任务场景等方面的优点和不足；探讨了各种方法工程应用的可能性。相对于其他方法，一种基于子脉冲去斜的步进频合成宽带方法在工程上更易于实施。关键词：步进频雷达；合成宽带；高分辨距离像；Dechirp处理中图分类号：V556．6；TN958文献标志码：A文章编号：1674—5620(2013)06—0490—06DOI：10．7642／j．issn．1674—5620．201306—049006AdvancesinStepped—Frequen

3、cyRadarImagingTechnologyJINSheng，ZHUTianlin，WANGHaibo(BeijingInstituteofTrackingandTelecommunicationsTechnology，Beijing100094)Abstract：Stepped—frequencyradartransmitsnarrowbandpulsedsignalsandgetsHRRP(HighRangeResolutionProfile)imagesthroughsynthesizingmulti

4、plepulses．AsaneffectivemeanstOgetHRRPoftargets，ithasrelaxedrequirementsontheperformanceoftransmitters，receiversandsignalprocessingsystems．Forthesakeofdesignandengineeringapplicationsofradarsystems，typicalfrequency-domainmethodsandtime—domainmethodsforHRRPima

5、gingviastepped—frequencywaveformsstudiedbyChineseandforeignresearchersarediscussed．Theadvanta—gesanddisadvantagesofeachmethodindesignofradarsignalsandoperationmodes，performanceofHRRPimagesynthesizing，degreeofdifficultyinimplementingandapplicablescenesarepres

6、ented．Finally，feasibilityofengi—neeringapplicationsofeachmethodisanalyzed．Relativelyspeaking，adechirp—basedmethodisfavorableintermsofeaseofimplementation．Keywords：steppedfrequencyradar；synthesizedwidehand；HighRangeResolutionProfile(HRRP)；dechirppro—cessing0引

7、言步进频是一种重要的雷达体制，已应用于宽带雷达系统的一些领域[1。6]。步进频雷达通过发射一串载频线性跳变的脉冲信号，对各子脉冲回波处理合成宽带，实现对目标的距离高分辨测量。步进频合成宽带的方式有很多种，总体上可以分为频域法[7。1朝和时域法[8’1417]2大类。1基本原理典型的步进频发射波形如图1所示，图2给出了步进频ISAR(逆合成孔径雷达)成像的基本过程，可以直观地了解步进频成像的基本原理。用于宽带成像的步进频雷达信号波形通常包含M个脉冲串，每个脉冲串包含N个窄带脉冲，同一个成像驻留内的N个脉冲的中心频

8、率呈线性步进，它们的中心频率可以表示为fn—f0—l—naf其中^为第1个脉冲的中心频率；af为频率步进量；门一0，1，⋯，N一1，为脉冲序号。雷达发射的步进频信号解析表达式为5。。(f)一p(t)exp[j27c(fo+nAf)(￡一nT。一mTD)]*收稿日期：2013-07—17；修回日期：201308—29；网络出版时间：2013—111315：35：15网络出版地址：http