申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2021-03-30

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN113075635B

主分类号：G01S7/41

分类号：G01S7/41

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2021.07.23#实质审查的生效;2021.07.06#公开

摘要：本发明公开了基于相参积累的捷变频雷达目标信息重构方法。所述方法包括：建立基于相参积累的捷变频雷达的目标回波信号模型，及以其相位误差与场景稀疏度为优化目标的优化模型，通过相位自聚焦算法重构及交替方向乘子法求解所述优化模型，进而获得目标的自适应相位差及速度、距离信息，实现对目标信息的重构。本发明可进行精确的目标回波相位误差估计及观测场景重构，有效解决相位误差导致相参捷变频雷达相参积累性能下降问题，提供良好的相参积累性能，并实现目标在距离及速度上的精确估计。

主权项：1.基于相参积累的捷变频雷达目标信息重构方法，其特征在于：包括：S1：建立所述基于相参积累的捷变频雷达的回波信号模型，所述回波信号模型含有相位误差矩阵及散射系数矩阵；S2：建立所述回波信号模型的、以目标估计误差精度及所述散射系数矩阵的稀疏度为优化目标的优化模型；S3：通过相位自聚焦算法稀疏重构所述优化模型，并通过交替方向乘子法对重构后的优化模型进行迭代求解，获得最优相位误差矩阵及最优散射系数矩阵，进而获得目标的自适应性相位差及速度、距离信息，实现对目标信息的重构；其中，所述回波信号模型模型为：y＝EFa+w8，其中，y表示目标所在的距离门参考单元的观测数据阵列，为由n个脉冲回波组成大小为N×1维向量，如下：y＝[y0,y1,...yn，...yN-1]T9；其中，第n维数据yn通过下式获得： 且： 其中，N表示一个相参处理间隔内的脉冲总个数，wn表示噪声，Rl表示第n个脉冲回波信号中的第l个目标散射点的距离、vl表示其速度，fc表示相参捷变频雷达发射脉冲初始载频，Δf为跳频间隔，dn表示随机整数、即第n个脉冲的频率调制码字，表示快时间，其中Tr表示脉冲重复周期，t表示慢时间，表示第n个脉冲的由于非数字跳频导致的随机初相，R表示目标回波沿雷达视线方的距离为、v表示其速度，CR,v表示与目标速度和距离相关的目标后向散射幅度；F表示将目标信号在距离维和速度维分别离散为P,Q个散射化网格点后形成的N×PQ维稀疏字典矩阵，如下： 其中第l个目标散射点的导引矢量φl∈CN，其第n个元素为： l与lp,lq的关系为：l＝lp×Q+lq，a表示目标散射点在距离和速度维网格点上形成的PQ×1维散射系数向量；w表示加性噪声向量；E表示N×N维相位误差矩阵，如下：E＝diage11，其中，diag·表示以向量e中元素为对角线元素形成的对角矩阵，向量e如下： 步骤2中所述优化模型为： 其中，||·||1表示取向量的范数操作，||·||2表示取向量的范数操作，||y-EFa||2表示相位误差方程，ε＝||w||2表示噪声门限。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 基于相参积累的捷变频雷达目标信息重构方法

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