[发明专利]一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法

说明书

本发明属于雷达技术领域，公开了一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法。包括如下步骤：获取机载外辐射源雷达接收到的信号；根据参考信号对两路回波信号进行匹配滤波以及相位补偿，得到相位补偿后的两路回波信号；对相位补偿后的两路回波信号进行通道配准，将配准后的两路回波信号相减，从而得到杂波抑制后的回波信号；对杂波抑制后的回波信号进行多普勒徙动校正，得到多普勒徙动校正后的目标回波信号；对多普勒徙动校正后的回波信号进行距离徙动校正，得到距离校正后的目标回波信号，解决了现有技术未补偿目标徙动时目标检测性能差的问题。

技术领域

本发明涉及雷达技术领域，尤其涉及一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法，可实现外辐射源雷达在机载运动平台下地面微弱目标的检测，得到良好的检测结果。

背景技术

外辐射源雷达为了检测远距离的微弱目标，通常采用增加相参积累时间的方法来获得较高的积累增益。此时，机动目标的时延和多普勒频率不再固定不变，而是随积累时间发生变化，即存在距离徙动和多普勒徙动，目标跨越多个单元导致目标能量分散，积累增益降低，不利于目标检测，研究相参积累目标徙动补偿方法成为外辐射源雷达微弱目标检测技术的重要问题。

机载外辐射源雷达由于接收机平台升高，具有较宽的探测视野、较广的应用前景、较高的探测威力等优势。不同于传统外辐射源雷达，机载外辐射源雷达由于载机的运动，静止杂波不再分布在零多普勒附近，采用一般的时域自适应滤波算法无法滤除杂波和检测目标，因此，动目标检测是机载外辐射源雷达系统研究的一个关键技术。实现杂波抑制和运动目标的检测通常采用偏置相位中心天线(DPCA)和空时自适应处理(STAP)算法，现有方法都是考虑积累时间较短的情况，而对微弱运动目标的检测需要增加相参积累时间，机动目标在较长积累时间下存在距离徙动和多普勒徙动。

基于地面数字电视广播信号(DVB-T)的机载外辐射源雷达具有较大带宽(较高距离分辨率)，较高的距离分辨率更易受到距离徙动的影响。直接采用DPCA原理不能很好地抑制杂波；目标的徙动使目标能量分散，杂波剩余和较低的目标积累增益导致目标不易被检测。现有方法无法有效实现对基于DVB-T机载外辐射源雷达微弱地面运动目标的检测。

发明内容

针对上述缺点，本发明的目的在于提供一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法，该方法将两路回波信号在2维分时匹配滤波后进行预处理，保证两路回波信号在经过方位向平移后其杂波分量一致，采用DPCA技术可以较好地滤除杂波。对杂波抑制后的数据应用keystone算法和分数阶傅里叶变换补偿运动目标的徙动，此时目标能量集中，信噪比提高，利于目标检测，解决了现有技术未补偿目标徙动时目标检测性能差的问题。

实现本发明目的的技术思路是：由于积累时间较长，直达波(即参考信号)的徙动现象导致直接利用DPCA算法不能较好地滤除杂波，杂波剩余导致虚警概率增大；同时目标存在距离徙动和多普勒徙动，目标能量分散到多个距离单元和多普勒单元，杂波剩余和目标能量分散均不利于目标检测。因此将两路回波信号进行预处理后采用DPCA算法可以较大程度地滤除杂波，然后用keystone算法和分数阶傅里叶变换进行距离徙动校正和多普勒徙动校正，目标能量集中，积累增益提高，实现较好地目标检测。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案予以实现。

一种机载外辐射源雷达的运动目标检测方法，所述机载外辐射源雷达上设置有参考天线、第一接收天线和第二接收天线，所述参考天线指向辐射源，所述第一接收天线和所述第二接收天线指向观测区，所述运动目标检测方法包括：

步骤1，获取机载外辐射源雷达接收到的信号，所述机载外辐射源雷达接收到的信号包括参考信号、第一路回波信号、第二路回波信号，所述参考天线接收到的信号为参考信号，所述第一接收天线接收到的信号为第一路回波信号，所述第二接收天线接收到的信号为第二路回波信号；