一种空间目标速度测量方法的研究与实现-论文.pdf

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1、第22卷第7期电子设计工程2014年4月Vlo1．22NO．7ElectronicDesignEngineeringAor．2014一种空间目标速度测量方法的研究与实现杨广玉，纵瑞方，徐振华(中国电子科技集团第38研究所安徽舍肥230088)摘要：由于空间目标的运行速度快，距离远，采用传统PD模式，在相参积累的时间内，会面临距离走动的问题，利用多谱勒通道估算目标速度必然会受到影响。为了解决问题，首先采用小带宽多脉冲搜索模式初步测量出目标速度和距离信息；之后采用大带宽PD模式对目标进行再次探测并利用Keystone变换的方法对目标距离走动补偿后再进行相参积累，最终实现目标速度的精确估计。仿真表

2、明该方法可准确测出目标速度。关键词：空间目标；Keystone变换；距离走动；速度测量中图分类号：TN958文献标识码：A文章编号：1674—6236(2o14)07一o095—03Studyandimplementationofaveloci-measuremethodforspacetargetYANGGuang-yu，ZONGRui—fang，XUZhen—hua(CETCNo．38ReserarchInstitute，Hefei230088，China)Abstract：Becauseofthehigh-velocityandlong-distanceofthespace-targe

3、t，ClassicalPD-modewillbeconfrontedwiththeproblemoftherangemigration，Velocityestimationwillbeefectedbyvirtueofdopplerfrequencyoftarget．Inordertosolvethequestion：Firstly，thevelocityandrangeofthetargetwillbeacquiredbythescanmodeofnarrowbandandmulti-pulse；Then，thetargetwillbedetectedbythePDmodeofwideba

4、ndagain，andthecoherentintegrationiscarriedoutafterrange-migrationcompensationbasedonkeystonetransform，finallytheaccuratevelocityestimationofspacetargetsisrealized．Thesimulationresultsshowthatthemethodcanacquireaccuratetargetvelocity．Keywords：spacetarget；Keystonetransform；rangemigration；velocitymeas

5、urement近些年来随着武器系统的发展和人类航天活动的开展，当雷达用于观测空间目标(假设匀速运动)时，由于目空间目标数量日益增多，迫切需要对空间目标进行密切监视标的速度较快，因此回波信号不能只是看作发射信号的迟延，和测量，为此空间目标监视雷达系统需要对目标进行跟踪测其时间尺度因子也必须考虑，此时，目标回波信号的基带量，获取目标的各项参数，其中目标速度是空间目标重要参信号可以写为：数之一，由于空间目标的距离远、速度快、传统多脉冲相参，积累模式会面临目标距离走动的问题，当走动超过半个距离)峨cr[等)e2)e2(2)单元，积累性能会严重下降甚至失效，此时已无法利用积累其中：：2Ro-vnTr获

6、得速度信息。为了解决这个问题，文中提出了一种基于，CKeystone变换的空间目标速度测量方法可解决这个问题。这里n为发射的脉冲个数，为载波频率，为多普勒频率，为第n个脉冲的延迟时间，R。为0时刻的距离，v为目1空间目标回波模型分析标速度(向站为正，背站为负)，为脉冲重复时间。雷达发射线性调频信号为：2tt7Keysone变换F‘D=Rel刮。xp0砌)exp(j2)(1】上述回波信号脉压后频谱为⋯：其中：：R。：，』一“t≤专c／，，z，=RleE~10xp,-j2rc(f+f~)rn×圭ez)e唧(3)这里f表示发射脉冲的时间变量，Pt为发射脉冲宽度，七相应的时域信号为：，型—一跏)=(

7、训sinc+鲁)f×收稿日期：2014—01—16稿件编号：201401125作者简介：杨广玉(1972-)，男，安徽蚌埠人，硕士，高级工程师。研究方向：雷达信号与信息处理。《电子设计工程》2014年第7期小于目标最大不模糊速度)可以准确算出速度模糊数。exp[(+鲁)]×3速度测量流程唧[(+)~expI—譬1(4)雷达系统在对空间目标进行精确速度测量前，首先利用从式(4)可以看出：时域信号的包络是一个si