一种基于微多普勒效应的雷达目标检测方法

摘要

本发明属于雷达目标检测技术领域，具体涉及利用微多普勒效应检测雷达目标的方法。本发明首先建立包含微多普勒效应的雷达目标信号模型，然后通过时频分析或数值计算的方法估计出目标的微多普勒参数，根据微多普勒参数的估计值计算目标回波信号的估计值，进而计算出检验统计量，并将其与检测门限进行比较，如果检验统计量超过门限判定为有目标，否则判定为无目标。与传统的检测方法相比，本发明充分利用了目标微动产生的微多普勒信息，提高了目标的检测性能，尤其在微多普勒效应显著的情况下，本发明与传统检测方法的性能均有所下降，但相比于传统方法，本方法性能下降较小。因此对于含微动特征目标的检测，本发明的检测性能更优。

主权项

1.一种基于微多普勒效应的雷达目标检测方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1，建立包含微多普勒效应的雷达目标回波信号模型，根据雷达回波信号估计微动目标的微多普勒参数，雷达发射单频信号，对于基本的单质点微动形式如振动、转动和锥旋，当有目标存在时，雷达回波信号可统一表示为x(t)＝s(t)+n(t)＝Acos(ω₀t+βsin(ω_vt))+n(t)，其中，s(t)为目标回波信号，A为目标回波信号幅度，ω₀为目标回波信号载波角频率，幅度调制因子β和频率调制因子ω_v为与目标微动有关的微多普勒参数，n(t)为与目标无关的加性噪声，然后根据微动目标回波信号模型，利用雷达回波信号采样值x_i＝x(t_i)，(i＝1，2，…，N)估计微多普勒参数β和ω_v，得到其相应的估计值和步骤2，将步骤1中估计出的微多普勒参数和带入目标回波信号模型s(t)中，得到在t_i(i＝1，2，…，N)时刻的目标回波估计值步骤3，计算检验统计量并与判决门限γ相比较，从而判定有无目标，如果检验统计量超过预先所设判决门限γ，则判定为有目标，否则判定为无目标。