一种新的星载高分辨宽测绘带SAR运动目标检测与参数估计方法.pdf

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1、第35卷第4期国防科技大学学报Vo1．35No．42013年8月JOURNALOFNAT10NALUNIVERSITYOFDEFENSETECHNOLOGYAug．2013一种新的星载高分辨宽测绘带SAR运动目标检测与参数估计方法吴明宇，杨桃丽，李真芳，吴顺君(西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室，陕西西安710071)摘要：针对星载多通道高分辨宽测绘带合成孔径雷达系统，提出了一种地面运动目标检测和参数估计方法，该方法利用空时自适应处理进行杂波抑制，采用传统SAR成像处理得到模糊的运动目标图像，接着利用恒虚警检测技术检测出所有运动目标，包

2、括真实目标和由于多普勒模糊引起的虚假目标，再根据模糊图像的空间位置关系，从所有成像目标中检测出运动目标的真实成像位置，根据运动目标的斜距历程得到因运动目标速度引起的图像位置偏移，由此估计得到运动目标速度。该方法具有运算量小、检测精度高等优点，星载仿真数据验证了本文方法有效性。关键词：地面运动目标检测；高分辨宽测绘带；合成孔径雷达；多普勒模糊中图分类号：TN957文献标志码：A文章编号：1001—2486(2013)04—0074—05Anewmethodofmovingtargetdetectionandparameterestimati0nf

3、0rspaceborneHRWSSARWUMingyu，YANGTaoli，L1Zhenfang，WUShunjun，(NationalKeyLaboratoryofRadarSignalprocessing，XidianUniversity，Xi’an710071，China)Abstract：Agroundmovingtargetindication(GMTI)methodforspacebornehighresolutionwideswath(HRWS)syntheticapertureradar(SAR)systemsispresent

4、ed．First，thespacetimeadaptiveprocessingwasadoptedforcluttersuppressionfollowedbythetraditionalSARimagingwhichyieldstheambiguousimages．Thenallthemovingtargetsincludingtherealoneand#ostonesweredetectedbytheCFARtechnique，andtherealonewasdistinguishedfromalltheimagingtargetsbase

5、donthespacerelationshipoftheambiguousimages．Finally，themovingvelocitywasobtainedaccordingtotheazimuthpositionshift，whichcouldbededucedfromtherangehistoryofthemovingtarget．Theadvantagesofthemethodareitslowcomputationalburdenandhighaccuracy．Thespacebornesimulationdataconfirmsi

6、tsvalidity．Keywords：groundmovingtargetindication；hJghresolutionandwideswath；syntheticaperturemdar；dopplerambiguity传统单通道星载SAR(Syntheticaperture本文算法的有效性。radar)系统受最小天线面积的限制⋯：为得到宽1回波特征距离测绘带而不产生距离模糊要求脉冲重复频率不能太高，而高方位分辨率又要求系统以高脉冲对于星载地面运动目标检测来说，具有以下重复频率工作，难以同时获取方位高分辨和距离特点【lo]：卫星速度快，

7、可认为在波束扫过地面期宽测绘带。结合数字波束形成技术DBF(Digital间，运动目标的速度基本没变化；运动目标沿航向BeamForming)，多通道SAR系统可以突破这一的速度远远小于卫星速度，可以忽略；由于雷达波限制J。对于多通道SAR／GMTI系统来说，现束较窄，运动目标垂直航向的速度沿视线方向的有的大多数文献均在假设系统参数满足最小天线投影变化很小，可以看作为常数。因此，本文主要面积限制的前提下进行运动目标检测及参数估考虑运动目标仅存在沿视线方向的速度。地面固计]，未考虑回波信号的模糊。文献[9]提出定杂波的多普勒频率．与波束锥角的正弦

8、值了在多普勒模糊的前提下利用STAP进行杂波抑存在如下线性关系：_】制的方法，但未说明如何进行运动目标检测。本(咖)=2Vssin(1)文针对以上问题