[发明专利]基于轨道角动量的复合运动目标探测方法

摘要

本发明属于运动目标雷达探测与多普勒检测领域，特别涉及一种基于轨道角动量的复合运动目标探测方法。该方法包括步骤：设计雷达发射信号，建立发射信号模型；然后设定目标运动参数，推导得到目标回波方程，由目标回波方程分析得到多普勒频率偏移量与目标平动速度以及旋转角速度之间的内在关系；提出平动多普勒频率偏移量和旋转多普勒频率偏移量的检测和分离方法，最后基于多普勒频率偏移量检测结果实现对复合运动目标的探测。本发明利用涡旋电磁波携带的轨道角动量信息，可以对平动多普勒和旋转多普勒进行有效的检测和分离，从而实现对复合运动目标的探测，为基于轨道角动量的雷达探测技术和目标识别技术的发展提供参考和借鉴。

主权项

1.基于轨道角动量的复合运动目标探测方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，设计雷达发射信号，将初始发射信号在拓扑荷域经多个轨道角动量模式数调制，然后叠加合成得到雷达发射信号；第二步，建立目标回波方程，根据雷达与目标初始距离、目标初始方位角度、目标的平动速度和旋转角速度，建立目标回波方程；第三步，提取多普勒频率偏移量，根据雷达发射信号频谱、雷达发射信号轨道角动量谱以及回波信号频谱，分别获取平动多普勒频率偏移量和旋转多普勒频率偏移量；第四步，估计运动目标的平动速度和旋转角速度；根据平动多普勒频率偏移量和旋转多普勒频率偏移量与目标平动速度、旋转角速度之间的关系，计算目标平动速度和旋转角速度。