基于相位追踪的SAR运动目标高阶距离徙动校正方法

TN957.51; 距离徙动校正(RCMC)是合成孔径雷达(SAR)实现运动目标参数估计和聚焦成像的关键环节.当目标或平台运动复杂时,传统低阶RCMC方法将不再适用,而现有基于参数化的高阶RCMC方法易存在模型失配和计算复杂度高的问题、现有非参数化方法在低信噪比下性能也将大幅下降.对此,该文借助扩展卡尔曼滤波(EKF)对造成RCM的相位进行追踪,进而构建RCM补偿函数实现RCMC.所提方法不依赖于RCM的具体模型,追踪得到的相位包含高阶分量,因此可以实现SAR运动目标的高阶RCMC.此外,EKF在进行相位追踪的同时能对信号进行滤波处理,可有效降低所提方法的信噪比(SNR)门限.与传统方法相比,...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in雷达学报 Vol. 13; no. 5; pp. 955 - 973
Main Authors 杜华贵, 宋勇平, 孙晓颖, 姜南, 范崇祎, 陈乐平, 黄晓涛
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国防科技大学电子科学学院 长沙 410073%中南大学自动化学院 长沙 410073 01.10.2024
Subjects
Range Cell Migration Correction(RCMC)
距离徙动校正
相位追踪
合成孔径雷达
Synthetic Aperture Radar(SAR)
Extend Kalman Filter(EKF)
扩展卡尔曼滤波
Moving target imaging
运动目标成像
Phase tracking
Online AccessGet full text
ISSN2095-283X
DOI10.12000/JR24122

Cover

More Information
Summary:TN957.51; 距离徙动校正(RCMC)是合成孔径雷达(SAR)实现运动目标参数估计和聚焦成像的关键环节.当目标或平台运动复杂时,传统低阶RCMC方法将不再适用,而现有基于参数化的高阶RCMC方法易存在模型失配和计算复杂度高的问题、现有非参数化方法在低信噪比下性能也将大幅下降.对此,该文借助扩展卡尔曼滤波(EKF)对造成RCM的相位进行追踪,进而构建RCM补偿函数实现RCMC.所提方法不依赖于RCM的具体模型,追踪得到的相位包含高阶分量,因此可以实现SAR运动目标的高阶RCMC.此外,EKF在进行相位追踪的同时能对信号进行滤波处理,可有效降低所提方法的信噪比(SNR)门限.与传统方法相比,该方法适用性广,计算量适中,且能校正不可忽略的高阶残余距离徙动.该文详细阐释了所提方法的原理及数学模型,并通过多组仿真和实测数据处理验证了所提方法的有效性和优越性.
ISSN:2095-283X
DOI:10.12000/JR24122