【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于ms-grft的步进频雷达空间目标成像方法，属于合成孔径雷达。
技术介绍
1、地基雷达是一种有效的对空天目标探测与成像手段，提升分辨率能够获取更多的目标细节信息，便于分类和识别。实现高分辨率需要雷达具有发射大带宽信号的能力，若发射瞬时大带宽信号，根据奈奎斯特采样定理，则需要实现与之匹配更高的采样率，这对模数转换和直接数字合成等系统硬件来说是一个巨大挑战。频率步进信号具有瞬时窄带，合成宽带的优点，在雷达领域已有广泛应用。
2、然而，利用地基雷达的步进频技术对空间目标进行高分辨率成像主要面临三个难点：1、空间目标距离远，导致回波信噪比低；2、在距离维度，需利用步进频技术获取大带宽信号，但是步进频体制存在子带相位误差；3、在多普勒维度，需长时间观测获取大的合成孔径，因此目标运动带来的误差也更为复杂。
3、广义拉东傅里叶变换(grft)算法是一种传统的参数化相参积累算法，将目标回波的以参数化的模型进行积累，通过包络相位联合补偿将目标回波能量聚焦到参数空间中，形成聚焦的尖峰，完成相参积累。
4、但是由于低信噪比和目标复杂长时间观测下的复杂运动增加了处理难度，传统成像方法容易失效。另外，步进频技术虽然能够提升分辨率，但会引入额外的子带间相位误差，影响成像质量，也会降低脉冲重复频率，增加误差估计和补偿的难度，同时子带间相位误差也会影响成像质量。
5、因此，亟需研究一种可用于低信噪比下步进频雷达观测复杂运动目标的grft成像方法。
技术实现思路b>
1、为解决对空间目标高分辨率成像中信噪比低、步进频子带相位误差和长时观测下复杂运动误差导致的图像退化，提出了一种基于多子带(ms)-广义拉东傅里叶变换(grft)的低信噪比下步进频雷达对空间目标高分辨成像方法。
2、本专利技术是通过下述技术方案实现的：
3、步骤一、通过单个子带的粗grft进行大范围参数估计并进行粗补偿，缩小参数搜索空间，再进行全部子带的并行grft，获取目标的精确运动参数。
4、步骤二、使用cfar和非相参积累筛选部分运动参数，对其求和并利用锐度作为子带误差估计与补偿的评估标准，结合梯度下降方法多次迭代，实现多个子带数据误差补偿后的相参积累，提升距离向分辨率；
5、步骤三、对多个子带的grft结果进行误差补偿并合成，再次使用cfar提取运动参数，实现距离—瞬时多普勒高分辨成像。
6、有益效果
7、1、本专利技术可适用于低信噪比下的步进频雷达对空间目标成像，能够实现每个子带数据的相参积累，提升信噪比，同时以并行处理的方式对不同子带数据同时操作，节省计算时间。
8、2、本专利技术可适用于步进频雷达对空间目标的方位高分辨成像，通过恒虚警技术提取多个子带相参积累后的参数，求取其瞬时的距离-多普勒信息，实现方位高分辨成像。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.低信噪比下基于MS-GRFT的步进频雷达的对空间目标高分辨成像方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低信噪比下基于MS-GRFT的步进频雷达的对空间目标高分辨成像方法，其特征在于，步骤一中对多个子带进行并行GRFT，每个子带的GRFT定义为
3.根据权利要求1所述的低信噪比下基于MS-GRFT的步进频雷达的对空间目标高分辨成像方法，其特征在于，步骤二中全频带信号对应时域信号的GRFT为
4.根据权利要求1所述的低信噪比下基于MS-GRFT的步进频雷达的对空间目标高分辨成像方法，其特征在于，步骤二中非相参积累的GRFT定义为
5.根据权利要求1所述的低信噪比下基于MS-GRFT的步进频雷达的对空间目标高分辨成像方法，其特征在于，步骤二中子带误差估计问题可建模为
【技术特征摘要】
1.低信噪比下基于ms-grft的步进频雷达的对空间目标高分辨成像方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低信噪比下基于ms-grft的步进频雷达的对空间目标高分辨成像方法，其特征在于，步骤一中对多个子带进行并行grft，每个子带的grft定义为
3.根据权利要求1所述的低信噪比下基于ms-grft的步进频雷达的对空间目标高...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁泽刚，李凌豪，董泽华，李埔丞，王震，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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