基于三次相位补偿的运动目标参数估计.pdf

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1、第42卷第4期电子科技大学学报Vol.42No.42013年7月JournalofUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaJul.2013基于三次相位补偿的运动目标参数估计12夏猛，杨小牛(1.西安科技大学通信与信息工程学院西安710054;2.通信系统信息控制技术国家重点实验室浙江嘉兴314003)【摘要】针对加速度在合成孔径雷达运动目标检测中会产生三次相位影响静止目标抑制和参数估计精度的问题，提出基于三次相位补偿的参数估计方法。在分析信号模型的基础上，通

2、过在时间−调频率平面内采用类似Dechirp和一维搜索的方法实现三次相位的补偿；完成相位补偿后，为克服某些时频分布中峰值重叠可能带来的目标丢失问题，利用改进的分数阶傅里叶变换方法进行运动目标参数估计，并给出了具体的参数估计方法。最后，计算机仿真验证了该方法的正确性和有效性。关键词分数阶傅里叶变换;运动目标检测;参数估计;相位补偿;合成孔径雷达中图分类号TN957文献标志码Adoi:10.3969/j.issn.1001-0548.2013.04.006ParameterEstimationforMovingTarg

3、etBasedonThree-phaseCompensation12XIAMengandYANGXiao-niu(1.CommunicationandInformationEngineeringCollege,Xi’anUniversityofScienceandTechnologyXi’an710054;2.NationalKeyLaboratoryofInformationControlTechnologyforCommunicationSystemJiaxingZhejiang314003)AbstractT

4、argetaccelerationofSARmovingtargetdetectionresultsinthree-phase,andaffectsstationarytargetsuppressionandtheprecisionofparameterestimation.Aimingatthisproblem,aparameterestimationmethodbasedonthree-phasecompensationisproposed.Accordingtotheanalysisofsignalmodel

5、,phasecompensationisachievedbydechirpandone-dimensionalsearchintime-chirpdistribution.Afterthephasecompensation,inordertoovercomepotentialproblemoftargetlosscausedbypeakoverlapintime-frequencydistribution,animprovedFrFTisemployedforparameterestimationandthemet

6、hodisgivenindetail.Finally,thecomputersimulationconfirmsthecorrectnessandvalidityofthemethod.KeywordsFrFT;movingtargetdetection;parameterestimation;phasecompensation;SAR[6]基于合成孔径雷达(SAR)体制的运动目标检测值重叠现象，造成目标丢失问题。与定位是当前国内外研究的热点，随着研究的深入，针对上述问题，本文将相位的非线性问题转换多通道方法以其良

7、好的静止目标抑制能力和对慢速为线性问题，提出了基于Dechirp思想和时间−调频目标的检测能力被广泛应用，相位中心偏置天线技率分布搜索的补偿方法。在完成相位补偿后，使用[1-2][3-4]术(DPCA)和沿航迹干涉(ATI)是实现运动目改进的分数阶Fourier变换方法对运动目标的多普勒标检测的主要方法。当前，对运动目标的分析均假参数进行精确估计，避免了由于调频率、起始频率设目标在距离向和方位向做匀速运动，忽略了目标相同但多普勒中心频率不同造成的峰值重叠问题。加速度对参数估计的影响。加速度带来的主要问题1三次相位的

8、SAR运动目标回波模型是使运动目标回波产生方位向上的三次相位，进而影响到静止目标抑制效果和多普勒参数估计精度，基于三次相位分析的SAR运动目标回波模型如并最终使运动目标产生偏移和散焦现象。对运动目图1所示，沿航迹向均匀分布着两颗卫星S1和S2，标进行聚焦成像，需要获得精确的多普勒参数来构初始坐标分别为(−dh,0,)和(0,0,)h，其中d为基线建匹配滤波器