[发明专利]一种多机动目标径向初速度和径向加速度的估计方法

权利要求书

1.一种多机动目标径向初速度和径向加速度的估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，利用雷达向位于同一距离单元的多机动目标发射信号，并利用雷达接收经所述多机动目标反射的原始回波数据；对原始回波数据进行脉冲压缩，得到脉冲压缩后的回波数据矩阵X；X＝[X₁,X₂,...,X_i,...,X_N]，X_i表示第i个距离单元的脉冲压缩后的回波数据，i＝1,2,...,N，N为每个脉冲对应的距离单元数；

对脉冲压缩后的回波数据矩阵X沿脉冲维做相干积累，得到相干积累数据矩阵Y；对相干积累数据矩阵Y进行二维恒虚警检测，得出所述多机动目标所在的距离单元的序号n₀，1≤n₀≤N；从脉冲压缩后的回波数据矩阵X中提取所述多机动目标所在距离单元的脉冲压缩后的回波数据

步骤2，确定机动目标径向初速度的最小值v_min、机动目标径向初速度的最大值v_max、机动目标径向加速度的最大值a_max、以及机动目标径向加速度的最小值a_min；

设置径向初速度一次搜索步长为Δv₁和径向加速度一次搜索步长为Δa₁，在径向初速度一次离散搜索区间[v_min,v_max]内，从v_min开始每隔Δv₁获取一个径向初速度搜索值，得到P个径向初速度搜索值；在径向加速度一次离散搜索区间[a_min,a_max]，从a_min开始每隔Δa₁获取一个径向加速度搜索值，得到Q个径向加速度搜索值；P×Q>M，M为雷达发射的脉冲个数；

步骤3，建立第一超完备原子库Φ：

其中，p＝1,2,...,P，q＝1,2,...,Q，Φ为M×L维的矩阵，L＝P×Q；为：表示第p个径向初速度搜索值；表示第q个径向加速度搜索值；n＝1,2,...,M，T_r为雷达发射信号的脉冲重复周期，上标T表示矩阵或向量的转置；

得出第一超完备原子库Φ下的稀疏分解方程：

Xn0=Φα+Z]]>

其中，α为L×1维的列向量，Z为已知的随机噪声残余分量，Z为M×1维的矢量；然后将符合第一超完备原子库Φ下的稀疏分解方程的α的解输入关于第一超完备原子库Φ下的稀疏分解的优化模型中，得出α的最优化一次稀疏解所述关于第一超完备原子库Φ下的稀疏分解的优化模型为：

其中，γ表示设定的正则化参数，||·||₂表示求2范数，||·||₁表示求1范数；在得出α的最优化一次稀疏解之后，将中非零元素的个数K作为机动目标的个数；确定中第g个非零元素的行序号d_g，g＝1,2,...,K；得出第g个机动目标径向初速度的一次估计值和径向加速度的一次估计值

当d_g％Q≠0时，当d_g％Q＝0时，

其中，d_g％Q表示d_g除以Q后所得余数，表示第个径向初速度搜索值，表示第d_g％Q个径向加速度搜索值，表示第个径向初速度搜索值，表示向下取整。