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基于FAF-LVD的雷达高速机动目标相干检测与参数估计。 (英语) Zbl 1457.94055号

摘要:长时间相干积累可以显著提高雷达对机动目标的检测和运动参数估计能力。不幸的是,相干处理区间内的线性距离偏移、二次距离偏移(QRM)和多普勒频率偏移(DFM)严重降低了目标检测和参数估计性能。为此,本文提出了一种基于频率自相关函数(FAF)和Lv分布(LVD)的相干积分方法,即FAF-LVD。首先通过二阶keystone变换去除QRM。然后,引入具有可变延迟的FAF来去除DFM,然后通过缩放傅里叶变换来实现相干积分。最后,利用LVD同时估计加速度和速度。分析表明,通过复数乘法、快速傅里叶变换(FFT)和逆FFT可以有效地实现FAF-LVD。与几种典型方法的详细比较表明,FAF-LVD在计算复杂度、检测能力和参数估计性能之间取得了较好的平衡。通过大量仿真验证了FAF-LVD方法的有效性。

MSC公司:

94甲13 信息与通信理论中的探测理论
94甲12 信号理论(表征、重建、滤波等)
42A38型 Fourier和Fourier-Stieltjes变换以及其他Fourier类型的变换
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参考文献:

[1] 陈,XL;关,J。;刘,NB;He,Y.,通过基于雷达分数傅里叶变换的长时间相干积分的机动目标检测,IEEE Trans。信号处理。,62, 4, 939-953 (2014) ·Zbl 1394.94728号
[2] Guida,M。;Longo,M。;Lops,M.,对数正态杂波的双参数CFAR程序,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,29, 3, 798-809 (1993)
[3] 他,XP;廖,GS;Zhu,SQ;徐,JW;Guo,YF公司;魏,JQ,地面运动目标快速非搜索聚焦和运动参数估计方法,数字。信号处理。,79, 152-163 (2018)
[4] 黄,PH;廖,GS;杨,ZW;夏,XG;马,JT;Ma,JT,基于keystone变换的弱机动目标检测和高阶运动参数估计的长时间相干积分,IEEE Trans。信号处理。,64, 15, 4013-4026 (2016) ·Zbl 1414.94796号
[5] 黄,X。;唐,SY;张,LR;Li,SY,通过快速离散Chirp-Fourier变换对高速机动目标进行地基雷达检测,IEEE Access,712097-12113(2019)
[6] 黄,X。;张,LR;李,SY;赵玉华,基于keystone变换和线性正则变换的雷达高速小目标检测,数字。信号处理。,82, 203-215 (2018)
[7] Jin,K。;赖,T。;王,YB;Li,《GQ》杂志;赵永杰,基于频域二阶相位差的雷达高速机动目标相干积分,电子学,8287(2019)
[8] Kirkland,D.,使用二阶梯形变换成像运动目标,IET雷达声纳导航。,5, 8, 902-910 (2011)
[9] 李·G。;夏,XG;Peng,YN,Doppler keystone变换:一种适用于SAR运动目标成像并行实现的方法,IEEE Geosci。遥感快报。,5, 4, 573-577 (2008)
[10] 李,XL;崔,GL;孔,LJ;Yi,W.,机动目标检测和运动参数估计的快速非搜索方法,IEEE Trans。信号处理。,64, 9, 2232-2244 (2016) ·Zbl 1414.94809号
[11] 李,XL;崔,GL;Yi,W。;Kong,LJ,基于ACCF和IEEE信号处理的快速机动目标运动参数估计算法。莱特。,22, 3, 270-274 (2015)
[12] 李,XL;崔,GL;Yi,W。;Kong,LJ,基于radon-Lv分布的机动目标检测相干积分,IEEE信号处理。莱特。,22, 9, 1467-1471 (2015)
[13] 李,XL;崔,GL;Yi,W。;Kong,LJ,通过TRT-SKT-LVD进行高阶距离偏移的机动目标快速相干积分,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,52, 6, 2803-2814 (2016)
[14] 李,XL;崔,GL;Yi,W。;Kong,LJ,基于keystone变换和Lv分布的机动目标检测,IET雷达声纳导航。,10, 7, 1234-1242 (2016)
[15] 李,XL;崔,GL;Yi,W。;Kong,LJ,基于TRT-SGRFT的雷达机动目标检测和运动参数估计,信号处理。,133, 107-116 (2017)
[16] 李,XL;孔,LJ;崔,GL;Yi,W.,一种用于机动目标检测的低复杂度相干积分方法,Digit。信号处理。,49, 137-147 (2016)
[17] 李,XL;孙,Z。;Yi,W。;崔,GL;Kong,LJ,基于MART-LVT的高速目标雷达检测和参数估计,IEEE Sens.J.,19,4,1478-1486(2019)
[18] 李,XL;孙,Z。;Yeo,TS;德克萨斯州张;Yi,W.,STGRFT用于检测多运动模型的机动弱目标,IEEE Trans。信号处理。,67, 7, 1902-1917 (2019) ·Zbl 1458.94164号
[19] 卢德洛夫,A。;Minker,M.,MTD雷达速度测量的可靠性,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。AES,21,4,522-528(1985)
[20] 罗,S。;Bi,佐治亚州;Lv,XL;胡风云,吕分布的性能分析及其应用,数字。信号处理。,23, 797-807 (2013)
[21] Lv,XL;Bi,佐治亚州;Wan,CR;Xing,MD,Lv的分布:原理、实现、属性和性能,IEEE Trans。信号处理。,59, 8, 3576-3591 (2011) ·Zbl 1392.94688号
[22] Lv,XL;Xing,医学博士;张,SH;Bao,Z.,用于多分量LFM信号分析的Wigner-Ville分布的Keystone变换,信号处理。,89, 791-806 (2009) ·Zbl 1161.94349号
[23] 牛,ZY;郑建军;苏,T。;张,JC,用于高速雷达目标检测的尺度逆傅里叶变换的快速实现,电子。莱特。,53, 16, 1142-1144 (2017)
[24] 佩里,RP;Dipietro,F。;Fante,RL,使用keystone格式进行距离偏移的相干集成,IEEE雷达会议(2007)·doi:10.1109/RADAR.2007.374333
[25] 佩里,RP;迪皮埃特罗,RC;Fante,RL,运动目标的SAR成像,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,35, 1, 188-200 (1999)
[26] 丙醇,F。;科隆,F。;Martelli,T.,《无源雷达基于拉格朗日多项式插值的keystone变换》,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,54, 3, 1151-1167 (2018)
[27] Rao,X。;陶,HH;苏,J。;郭,XL;Zhang,JZ,弱目标检测的轴旋转MTD算法,数字。信号处理。,26, 81-86 (2014)
[28] Rao,X。;陶,HH;苏,J。;谢军。;Zhang,XY,通过IAR-FRFT检测恒定径向加速度弱目标,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,51, 4, 3242-3253 (2015)
[29] 谢尔,S。;艾汉,S。;菲施巴赫,B。;不丹,A。;Pauli,M。;Zwick,T.,FMCW雷达应用中具有CRB性能的高效频率和相位估计算法,IEEE Trans。仪器。测量。,64, 7, 1868-1875 (2015)
[30] 苏,J。;邢,M。;王,G。;Bao,Z.,窄带雷达高速多目标检测,IET雷达声纳导航。,4, 4, 595-603 (2010)
[31] 孙,Z。;李,XL;Yi,W。;崔,GL;Kong,LJ,基于改进的位置旋转变换的高速目标相干检测和速度估计算法,IEEE J.Sel。顶部。申请。地球观测遥感器,11,7,2346-2361(2018)
[32] 苏,PC;陶,S。;陶,R。;Nan,Z.,基于线性调频雷达的高速和加速目标检测,IET雷达声纳导航。,8, 1, 37-47 (2014)
[33] 陶,R。;张,N。;王毅,线性调频脉冲压缩雷达距离和多普勒频率偏移效应的分析与补偿,IET雷达声纳导航。,5, 1, 12-22 (2011)
[34] 田,J。;崔伟。;沈(音)。;魏,ZX;Wu,SL,基于联合RFT和keystone变换的高速机动目标检测方法,科学。中国信息科学。,56, 6, 1-13 (2013) ·Zbl 1499.68354号
[35] 田,J。;崔伟。;Wu,S.,空间运动目标参数估计的新方法,IEEE Geosci。遥感快报。,11, 2, 389-393 (2014)
[36] 吴,W。;王,GH;Sun,JP,用于近空间高超音速机动目标探测的多项式radon多项式傅立叶变换,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,54, 3, 1306-1322 (2018)
[37] XB肖;郭,FC,未知宽带信号的时延、多普勒速度和多普勒速率的联合估计,电路系统。信号处理。,38, 1, 85-104 (2019)
[38] Xing,医学博士;苏,JH;王,GY;Bao,Z.,高速小目标的新参数估计和检测算法,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,47, 1, 214-224 (2011)
[39] 徐,J。;夏,XG;彭,SB;Yu,J。;彭,YN;钱,LC,基于广义radon-Fourier变换的雷达机动目标运动估计,IEEE Trans。信号处理。,60, 12, 6190-6201 (2012) ·Zbl 1393.94628号
[40] 徐,J。;Yu,J。;彭,YN;Xa,XG,雷达目标检测的Radon-Fourier变换(II):盲速度旁瓣抑制,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,47, 4, 2473-2489 (2011)
[41] 徐,J。;Yu,J。;彭,YN;Xia,XG,雷达目标检测的Radon傅立叶变换,I:广义多普勒滤波器组,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,47, 2, 1186-1202 (2011)
[42] Yu,J。;徐,J。;彭,YN;Xa,XG,雷达目标检测的Radon-Fourier变换(III):优化和快速实现,IEEE Trans。Aerosp公司。电子。系统。,48, 2, 991-1004 (2012)
[43] 张,JC;苏,T。;郑建军;He,XH,针对急速运动雷达机动目标的新型快速相干检测算法,IEEE J.Sel。顶部。申请。地球观测遥感,10,5,1792-1803(2017)
[44] 郑建军;刘,HW;刘杰。;杜,XL;Liu,QH,基于三维尺度变换的雷达高速机动目标检测,IEEE J.Sel。主题应用。地球观测卫星遥感,11,8,2821-2833(2018)
[45] 郑建军;苏,T。;刘,HW;廖,GS;刘,Z。;Liu,QH,基于频域deramp-keystone变换的雷达高速目标检测,IEEE J.Sel。主题应用。地球天体遥感,9,1,285-294(2016)
[46] 郑建军;苏,T。;Zhu,WT;何,XH;Liu,QH,基于尺度逆傅里叶变换的雷达高速目标检测,IEEE J.Sel。主题应用。地球天体遥感,8,3,1108-1119(2015)
[47] 朱,DY;李毅。;朱,ZD,一种无插值的SAR地面动目标成像关键变换,IEEE Geosci。遥感快报。,4, 1, 18-22 (2007)
[48] Zhu,SQ;廖,GS;Yang,D。;Tao,HH,雷达高速机动弱目标检测和成像的新方法,IEEE Geosci。遥感快报。,11, 7, 1175-1179 (2014)
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