申请/专利权人：西北工业大学

申请日：2022-07-19

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN115372913B

主分类号：G01S7/40

分类号：G01S7/40;G01S7/41;G01S7/292

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2022.12.09#实质审查的生效;2022.11.22#公开

摘要：针对现有距离徙动校正算法计算量大、需要先验信息、低信噪比情况下估计性能较差等问题，本发明提出了一种目标距离走动快速补偿方法，该方法充分挖掘目标在距离‑慢时间内的几何特性，采用鲁棒主成分分析算法对目标运动参数进行估计，根据估计参数，结合频域补偿法对距离走动进行校正，通过仿真实验对比分析验证了本算法具有良好的精度与较低的计算复杂度。

主权项：1.一种目标距离走动快速补偿方法，其特征在于步骤如下：步骤1：构造原始回波矩阵雷达接收的目标回波基带信号可表示为： 其中，η分别表示快时间和慢时间，A表示幅度系数，fc表示载波频率；假设目标相对于雷达做匀速运动，τnη表示目标时延： 其中，R0为目标初始距离，v为目标径向速度，c为光速，1＜n≤N，N为方位维脉冲个数；经过距离脉压后，其距离-慢时间二维回波数据可表示为： 其中，Ap表示脉压后的幅度，ρ·表示参考信号与回波信号的互相关函数；将式3沿快时间维进行傅里叶变换，可得距离频域-慢时间二维回波数据： 其中，P·为ρ·的傅里叶变换结果；参考信号与目标回波进行互相关处理后得到所有脉冲内的距离脉冲压缩信号离散化后的数据记为Dmn，其中1＜m≤M,1＜n≤N，M为距离维傅立叶变换后的点数，N为方位维脉冲个数；步骤2：阈值处理门限因子为Tk，回波矩阵Dmn的能量最大值为Emax，在回波矩阵Dmn中选取出幅度值大于Tk×Emax的所有点，记为d1,d2,…,dK，其中KM，K为预处理后选取的点数；xi,yi为点di的坐标，再利用选取出来的K个点，构造新的矩阵，计作Pkn；步骤3：均值处理新矩阵Pkn的平均向量AKx,Ny定义为： 其中，Kx、Ny分别表示距离和方位坐标平均值；最终数据库矩阵是通过从矩阵Pkn中减去平均向量A得到： 步骤4：矩阵分解对矩阵利用Godec快速RPCA算法进行矩阵分解，得到包含目标信息的低秩矩阵L和包含噪声的稀疏矩阵S： 步骤5：求斜率RPCA分解出的包含目标信息的低秩矩阵L是一组秩为1的二维矩阵，其大小为2,K；因此L矩阵的轨迹斜率为： 其中，x1,y1,x2,y2为L矩阵中任意两个点；估计出的目标速度参数为： 其中，PRF是脉冲重复频率，fs是采样频率；步骤6：构造线性补偿函数 式4与补偿函数相乘后的表达式为： 可以看出，由距离维频域f和速度v引起的耦合已经被完全消除，因此线性距离走动被完全校正；沿着距离频域维f进行IFT，得到距离-方位的信号表达式为：

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北工业大学 一种目标距离走动快速补偿方法

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