[發(fā)明專利]一種共口徑三通道動目標檢測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811358059.2
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109444883A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林超;劉曉娟;張金昌
• 申請（專利權(quán)）人: 北京遙感設(shè)備研究所
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/41
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 葛鵬

本發(fā)明公開了一種共口徑三通道動目標檢測系統(tǒng)，本系統(tǒng)首先構(gòu)建共口徑三通道動目標檢測系統(tǒng)，所構(gòu)建的系統(tǒng)包括：共口徑三通道雷達構(gòu)建模塊、通道均衡處理模塊、動目標檢測模塊，通過共口徑三通道雷達構(gòu)建模塊構(gòu)建共口徑三通道雷達的物理架構(gòu)，通道均衡處理模塊利用通道均衡算法對通道失配誤差進行補償，動目標檢測模塊利用運動目標產(chǎn)生的多普勒頻率，結(jié)合SAR成像，把運動目標從地面固定目標或地雜波中區(qū)分開來。本發(fā)明方法能夠?qū)走_探測的動目標進行檢測和定位。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種動目標檢測系統(tǒng)，特別是一種共口徑三通道動目標檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

地面運動目標檢測是合成孔徑雷達(SAR)中特別重要的應(yīng)用，是實現(xiàn)地面動目標的檢測、定位、跟蹤的必要途徑。由于雷達回波中不可避免地包含了大量的地雜波，且地雜波的頻譜可能與目標的頻譜重疊，目標會被強地雜波淹沒，從而嚴重影響系統(tǒng)對目標的檢測性能。SAR系統(tǒng)為了獲得比較寬的測繪條帶寬度，通常將脈沖重復(fù)頻率選得比較小，所以工程中預(yù)留給旁瓣區(qū)間以及無雜波區(qū)間的多普勒頻帶范圍通常也非常小，再加上在SAR體制下雜波和運動目標的多普勒頻譜都被展寬得很嚴重，故而運動目標的頻譜與主瓣雜波譜通常有交疊。這樣，單通道SAR系統(tǒng)通過雜波帶外檢測技術(shù)進行運動目標檢測的性能很有限。為了避免這種限制且能夠在雜波頻帶內(nèi)區(qū)域檢測運動目標，采用三通道的SAR系統(tǒng)進行動目標檢測是非常有效的解決方案，可實現(xiàn)有效的雜波抑制，從而實現(xiàn)慢速、微弱運動目標的檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種共口徑三通道動目標檢測方法，解決在取靜止地物背景下的運動目標時，現(xiàn)有檢測方法無法準確進行動目標檢測和定位的問題。

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出以下技術(shù)方案。

一種共口徑三通道動目標檢測方法的具體步驟為：

第一步構(gòu)建共口徑三通道動目標檢測系統(tǒng)

共口徑三通道動目標檢測系統(tǒng)，包括：共口徑三通道雷達構(gòu)建模塊、通道均衡處理模塊、動目標檢測模塊；其中，

共口徑三通道雷達構(gòu)建模塊的功能為：構(gòu)建共口徑三通道雷達的物理架構(gòu)；

通道均衡處理模塊的功能為：利用通道均衡處理算法補償通道失配誤差；

動目標檢測模塊的功能為：利用運動目標產(chǎn)生的多普勒頻率，結(jié)合SAR成像，把運動目標從地面固定目標或地雜波中區(qū)分開來。

第二步共口徑三通道雷達構(gòu)建模塊構(gòu)建共口徑三通道雷達

共口徑三通道雷達主要由三個部分組成：相控陣天線、三通道信道和多功能信號處理。

相控陣天線的主要功能是在多功能信號處理的控制下，在指定空間方向上形成發(fā)射和接收波束，完成空間功率合成。相控陣天線將天線陣面劃分為三個通道，將三個通道的接收信號數(shù)字化，然后完成數(shù)字波束形成。其中主要包括天線陣列和微波饋電網(wǎng)絡(luò)，共同實現(xiàn)三子陣相控陣天線。

三通道信道的主要功能是產(chǎn)生系統(tǒng)所需的頻率基準及多功能信號處理所需要的相參頻率信號，發(fā)射信號的上變頻處理，接收信號的下變頻處理等。其中主要包括頻率源、上變頻和接收機。頻率源主要提供系統(tǒng)所需的頻率基準及多功能信號處理所需要的相參頻率信號；上變頻主要完成發(fā)射信號的上變頻處理；接收機主要完成三通道接收信號的下變頻處理。

多功能信號處理的主要功能是實現(xiàn)數(shù)字信號的處理功能。其中主要包括數(shù)字波束形成、采集預(yù)處理、通道均衡處理、SAR成像處理、動目標檢測、通訊控制。數(shù)字波束形成主要完成子陣級三通道接收信號數(shù)字化，實現(xiàn)數(shù)字波束的合成；采集預(yù)處理主要完成由三通道信道給出的中頻數(shù)字信號的接收；通道均衡處理主要完成三通道間失配誤差的補償；SAR成像處理主要完成對目標的雷達成像處理；動目標檢測主要完成對運動目標的速度進行測量和對目標進行定位；通訊控制主要完成多功能信號處理對各部分的時序控制。