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基于快时间keystone变换和FrFT的无人机检测算法
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作者 王春蕾 周传睿 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第7期45-51,共7页
连续波雷达通常采用长时间相参累积技术来增强对无人机的探测能力。然而,无人机具有高机动性,在做长时间相参积累时易发生距离徙动和多普勒频率徙动,导致雷达检测性能衰退。针对此问题,文中提出了一种基于快时间keystone变换和分数阶傅... 连续波雷达通常采用长时间相参累积技术来增强对无人机的探测能力。然而,无人机具有高机动性,在做长时间相参积累时易发生距离徙动和多普勒频率徙动,导致雷达检测性能衰退。针对此问题,文中提出了一种基于快时间keystone变换和分数阶傅里叶变换(FrFT)的连续波雷达无人机检测算法,通过快时间keystone变换校正距离徙动,采用FrFT补偿多普勒频率徙动,进而完成相参积累和检测。不同于传统keystone变换作用于快时间域,快时间keystone变换作用于距离频率域,这是连续波雷达信号模型的特性导致的。仿真分析显示,文中算法可良好地平衡检测性能和计算量之间的矛盾;并采用雷达实测数据验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 连续波雷达 无人机探测 距离徙动 多普勒频率徙动 快时间keystone变换 分数阶傅里叶变换
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基于keystone变换的微弱目标检测 被引量:119
2
作者 张顺生 曾涛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1675-1678,共4页
提高雷达对微弱目标探测能力的主要方法是增加积累时间.根据传统PD雷达的设计原则,在相参积累时间内,目标的距离走动不能超过半个距离单元,也就是说相参积累时间受限于目标运动.对于高距离分辨雷达或观测高速目标的雷达系统,这种限制是... 提高雷达对微弱目标探测能力的主要方法是增加积累时间.根据传统PD雷达的设计原则,在相参积累时间内,目标的距离走动不能超过半个距离单元,也就是说相参积累时间受限于目标运动.对于高距离分辨雷达或观测高速目标的雷达系统,这种限制是很难满足的.本文提出一种基于keystone变换的运动补偿方案,可以在没有目标运动速度信息条件下校正距离走动,从而使积累时间不再受目标运动的限制. 展开更多
关键词 微弱目标检测 相参积累 keystone变换 距离走动
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基于改进Keystone变换的高速目标相参积累方法 被引量:12
3
作者 赵杰 郭德明 +1 位作者 陈果 倪国新 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2016年第4期34-37,77,共5页
Keystone变换常常用于校正运动目标在脉冲多普勒雷达相参积累时间内的距离走动,提高回波信号的信噪比。但是常规Keystone变换应用于高速目标会存在两方面问题,首先常规Keystone变换引入插值增加了运算负担,其次若存在多普勒模糊,常规Key... Keystone变换常常用于校正运动目标在脉冲多普勒雷达相参积累时间内的距离走动,提高回波信号的信噪比。但是常规Keystone变换应用于高速目标会存在两方面问题,首先常规Keystone变换引入插值增加了运算负担,其次若存在多普勒模糊,常规Keystone变换实现方法会出现"半盲速点"效应。文中提出了基于尺度变换的Keystone变换方法,新方法可以明显减少运算量,减小了带宽对多普勒模糊的影响,抑制了"半盲速点"效应,提高了相参积累效果。 展开更多
关键词 距离走动 keystone变换 尺度变换 “半盲速点”效应
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基于分段伪Keystone变换的快速旋转目标检测 被引量:6
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作者 霍凯 黎湘 +1 位作者 姜卫东 毛钧杰 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2073-2079,共7页
对于高距离分辨雷达,快速复杂运动目标在相参积累时间内出现的越距离单元走动给检测与识别带来极大的困难.本文针对快速旋转目标越距离单元走动的问题,提出了一种新的分段伪Keystone变换方法,对越距离单元走动进行校正.该方法首先将数... 对于高距离分辨雷达,快速复杂运动目标在相参积累时间内出现的越距离单元走动给检测与识别带来极大的困难.本文针对快速旋转目标越距离单元走动的问题,提出了一种新的分段伪Keystone变换方法,对越距离单元走动进行校正.该方法首先将数据按一定准则分段,每段数据用伪Keystone变换处理,校正目标的越距离单元走动,然后将每段数据"拼接"在一起,完成整个观测时间的距离像对齐,并在此基础上实现积累时间内的相参检测.采用离散匹配傅里叶变换实现了该变换的快速算法,仿真实验验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 快速旋转目标 分段伪keystone变换 越距离单元走动 离散匹配傅里叶变换
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基于Keystone变换的改进雷达目标长时间积累 被引量:33
5
作者 余吉 许稼 +1 位作者 汤俊 彭应宁 《雷达科学与技术》 2008年第6期454-458,共5页
在不增大功率孔径积的同时,数字阵列雷达通过灵活的波束控制可增加目标驻留时间,并提高微弱目标的检测性能。但是,随着积累时间增长,运动目标存在跨距离单元问题。针对Keystone变换长时间目标积累方法在多普勒模糊情况下对某些特定速度... 在不增大功率孔径积的同时,数字阵列雷达通过灵活的波束控制可增加目标驻留时间,并提高微弱目标的检测性能。但是,随着积累时间增长,运动目标存在跨距离单元问题。针对Keystone变换长时间目标积累方法在多普勒模糊情况下对某些特定速度的目标性能下降问题,提出了一种改进的基于Key-stone变换的长时间目标积累方法。新方法通过预处理及修正处理,能够对所有速度的目标均能较好地补偿跨距离单元效应。仿真实验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 数字阵列雷达 弱目标检测 相参积累 keystone变换
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低信噪比下基于Keystone变换的多目标检测 被引量:8
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作者 张顺生 张伟 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期23-26,共4页
在脉冲多普勒雷达里,针对低信噪比的多目标数据,该文提出了一种基于Keystone变换的运动补偿方案。利用Keystone变换校正由径向速度引起的线性距离走动,通过对所有脉冲的相干积累来提高信噪比。仿真实验结果表明,基于Keystone变换方法的... 在脉冲多普勒雷达里,针对低信噪比的多目标数据,该文提出了一种基于Keystone变换的运动补偿方案。利用Keystone变换校正由径向速度引起的线性距离走动,通过对所有脉冲的相干积累来提高信噪比。仿真实验结果表明,基于Keystone变换方法的性能优于传统相参积累的方法。 展开更多
关键词 相参积累 keystone变换 低信噪比 多目标
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一种用于弱信号检测的广义Keystone变换算法 被引量:7
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作者 赵永波 周晓佩 王娟 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期98-102,122,共6页
针对微弱信号在长时间相干积累检测过程中,当用Keystone变换校正回波越距离单元走动时,存在相干积累的结果与选取的基准对齐脉冲有关的问题,提出了一种广义的Keystone变换算法.首先寻找数字脉冲压缩过程中离散时间采样误差最小的脉冲,... 针对微弱信号在长时间相干积累检测过程中,当用Keystone变换校正回波越距离单元走动时,存在相干积累的结果与选取的基准对齐脉冲有关的问题,提出了一种广义的Keystone变换算法.首先寻找数字脉冲压缩过程中离散时间采样误差最小的脉冲,然后以此脉冲为对齐基准,利用Keystone变换将所有脉冲回波校正到同一距离分辨单元,从而保证了相干积累结果取得最大值. 展开更多
关键词 微弱信号检测 长时间相干积累 越距离单元走动 广义keystone变换 离散时间采样误差
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基于Keystone变换的多目标ISAR成像算法 被引量:12
8
作者 陈文驰 邢孟道 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2005年第3期40-42,46,共4页
提出了一种基于Keystone变换的多目标成像算法。以各目标回波在径向上重叠较小的时刻为基准时间运用Keystone变换,同时校正各目标的线性距离走动,减轻了各目标回波在径向上的重叠,进而在距离 -多普勒二维平面上完成各目标回波的分离。... 提出了一种基于Keystone变换的多目标成像算法。以各目标回波在径向上重叠较小的时刻为基准时间运用Keystone变换,同时校正各目标的线性距离走动,减轻了各目标回波在径向上的重叠,进而在距离 -多普勒二维平面上完成各目标回波的分离。对分离出的回波分别进行相关法和PGA法的高次项运动补偿后,可得到各目标的距离 -多普勒像。计算机仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 逆合成孔径雷达 多目标keystone变换 距离—多普勒像
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一种改进的Keystone变换算法及其在微弱信号检测中的应用 被引量:7
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作者 王娟 赵永波 《航空兵器》 2011年第5期3-6,31,共5页
对传统的脉冲多普勒(PD)雷达,当相干积累时间较长时,回波往往会出现越距离单元走动,从而影响雷达探测目标的性能。Keystone变换是校正脉冲回波距离走动的常用方法。本文在运用Chirp-Z变换快速实现Keystone变换算法的基础上,提出一种改进... 对传统的脉冲多普勒(PD)雷达,当相干积累时间较长时,回波往往会出现越距离单元走动,从而影响雷达探测目标的性能。Keystone变换是校正脉冲回波距离走动的常用方法。本文在运用Chirp-Z变换快速实现Keystone变换算法的基础上,提出一种改进的Keystone变换算法。所提算法具有更小的计算复杂度。计算机仿真和实测数据处理结果证明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 PD雷达 越距离单元走动 keystone变换 Chirp—Z变换
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一种基于Keystone变换的运动目标相参积累方法 被引量:9
10
作者 罗丁利 向聪 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2017年第10期49-54,66,共7页
以宽带线性调频连续波体制雷达为背景,研究了运动目标长时间相参积累时的距离走动和多普勒展宽特性,给出了相应的距离多普勒平面展宽面积与信噪比损失的显式函数,进而提出了一种基于距离-多普勒二维最小波形熵的速度模糊次数寻优准则。... 以宽带线性调频连续波体制雷达为背景,研究了运动目标长时间相参积累时的距离走动和多普勒展宽特性,给出了相应的距离多普勒平面展宽面积与信噪比损失的显式函数,进而提出了一种基于距离-多普勒二维最小波形熵的速度模糊次数寻优准则。结合Keystone变换和CLEAN算法探讨了强杂波背景下的运动目标相参处理流程,最后利用仿真实验验证了文中所提算法的有效性。 展开更多
关键词 宽带线性调频连续波 keystone变换 距离走动因子 二维波形熵 CLEAN算法
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基于Keystone变换的高速扩展目标检测 被引量:5
11
作者 李军 王雪松 王涛 《雷达科学与技术》 2011年第6期551-555,共5页
高速扩展目标在雷达多脉冲观测期间容易发生跨距离单元走动,由此导致常规的检测方法不能有效检测目标。针对这一问题,提出了一种基于Keystone变换的多脉冲扩展目标检测器,导出了相应的理论最优检测性能的解析表达式。在此基础上,对Keyst... 高速扩展目标在雷达多脉冲观测期间容易发生跨距离单元走动,由此导致常规的检测方法不能有效检测目标。针对这一问题,提出了一种基于Keystone变换的多脉冲扩展目标检测器,导出了相应的理论最优检测性能的解析表达式。在此基础上,对Keystone变换前后的目标检测性能以及基于Keystone变换的理论最优检测性能进行了比较研究,并分析了目标径向尺度、运动速度对Keystone变换的处理增益的影响。研究结果表明,对于强散射单元较少的高速目标,Keystone变换可以显著地改善目标的检测性能。 展开更多
关键词 扩展目标 多脉冲检测 keystone变换 雷达 高速目标
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Keystone变换实现方法研究 被引量:10
12
作者 宁娜 郝凤玉 《现代电子技术》 2011年第24期133-136,共4页
在传统PD雷达中,当相干积累时间较长或信号带宽很大,目标运动速度很高时,回波会出现越距离单元走动,从而影响雷达探测目标的性能。Keystone变换是校正脉冲回波距离走动的常用方法。在此研究了Keystone变换的3种常用实现方法,通过仿真分... 在传统PD雷达中,当相干积累时间较长或信号带宽很大,目标运动速度很高时,回波会出现越距离单元走动,从而影响雷达探测目标的性能。Keystone变换是校正脉冲回波距离走动的常用方法。在此研究了Keystone变换的3种常用实现方法,通过仿真分析验证了算法的有效性,找出了低复杂度算法,对工程实现具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 PD雷达 越距离单元走动 keystone变换 运算量
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Keystone变换实现方法研究 被引量:22
13
作者 王娟 赵永波 《火控雷达技术》 2011年第1期45-51,共7页
在传统PD雷达里,当相干积累时间较长或信号带宽很大、目标运动速度很高时,回波会出现越距离单元走动,从而影响雷达探测目标的性能。Keystone变换是校正脉冲回波距离走动的常用方法。本文详细研究了Keystone变换的三种常用实现方法,对它... 在传统PD雷达里,当相干积累时间较长或信号带宽很大、目标运动速度很高时,回波会出现越距离单元走动,从而影响雷达探测目标的性能。Keystone变换是校正脉冲回波距离走动的常用方法。本文详细研究了Keystone变换的三种常用实现方法,对它们的运算量作了比较,指出Chirp-Z变换能较好地满足系统实时性的要求。仿真分析和实测数据处理结果表明了这三种实现方法的有效性。 展开更多
关键词 PD雷达 越距离单元走动 keystone变换 CHIRP-Z变换 实时性
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基于Keystone变换的极窄脉冲距离走动校正 被引量:1
14
作者 刘峰 李阳 龙腾 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第6期253-256,共4页
针对末制导雷达极窄脉冲相参波形,文中提出一种使用Keystone变换,完成在径向速度未知或不精确的情况下,对跨距离分辨单元走动的校正方法;使得在雷达与目标间存在大的径向速度时,目标各散射点回波具有较高相参积累增益。计算机仿真结果表... 针对末制导雷达极窄脉冲相参波形,文中提出一种使用Keystone变换,完成在径向速度未知或不精确的情况下,对跨距离分辨单元走动的校正方法;使得在雷达与目标间存在大的径向速度时,目标各散射点回波具有较高相参积累增益。计算机仿真结果表明,该方法有效可行;在亚毫米波波段和毫米波波段的雷达导引头中有一定应用价值。 展开更多
关键词 极窄脉冲相参序列 keystone变换 跨距离分辨单元走动 距离走动校正
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基于Keystone变换高速目标的测速 被引量:2
15
作者 彭军 刘丹 《雷达科学与技术》 2010年第6期538-542,共5页
宽带雷达利用脉冲串测速时,高速运动目标在脉冲串内通常移动超过多个距离分辨单元,无法直接积累获取速度信息,同时在宽带雷达中,即使目标速度恒定不变,目标的多普勒频率也会随着雷达信号频率的变化而变化,此时利用多普勒频率信息估计目... 宽带雷达利用脉冲串测速时,高速运动目标在脉冲串内通常移动超过多个距离分辨单元,无法直接积累获取速度信息,同时在宽带雷达中,即使目标速度恒定不变,目标的多普勒频率也会随着雷达信号频率的变化而变化,此时利用多普勒频率信息估计目标的速度必然会受到影响。针对宽带脉冲多普勒雷达测速的特点,提出了一种基于Keystone变换的测速方法,能有效解决目标越距离单元徙动和多普勒谱展宽,仿真证明该测速方法能达到很高的测速精度,有一定的应用价值。 展开更多
关键词 宽带雷达 keystone变换 高速目标 测速
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基于Keystone变换的弱目标积累检测及工程实现方法 被引量:8
16
作者 帅晓飞 朱玉军 詹旭 《火控雷达技术》 2018年第3期26-30,共5页
Keystone变换作为一种解耦合的有效算法可校正PD雷达回波中目标的线性距离走动现象,使回波信号能相干积累提高弱目标的检测性能。针对该算法的工程应用,本文研究了四种运算量较少的实现方法:DFT+IFFT算法、Chirp-Z变换法、sinc函数内插... Keystone变换作为一种解耦合的有效算法可校正PD雷达回波中目标的线性距离走动现象,使回波信号能相干积累提高弱目标的检测性能。针对该算法的工程应用,本文研究了四种运算量较少的实现方法:DFT+IFFT算法、Chirp-Z变换法、sinc函数内插法和三阶Lagrange内插法。其中,理论推导证明了DFT+IFFT算法和Chirp-Z变换法虽然物理意义不同,但具体实现过程是相同的。然后本文评估了上述三种不同实现方法的计算量。最后结合matlab仿真结果验证了Keystone变换的三种不同实现方法对弱目标相差积累的有效性。 展开更多
关键词 keystone变换 微弱目标检测 sine内插 LAGRANGE插值
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基于Keystone变换的高速目标检测方法 被引量:3
17
作者 黄柏圣 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2013年第12期47-49,55,共4页
在传统PD雷达中,当相干积累时间较长或信号带宽很大,目标运动速度很高时,回波会出现距离单元走动,从而影响雷达探测目标的性能。文中提出了一种基于keystone变换的高速目标检测方法,通过多普勒频率参数估计,提取目标的速度及加速度信息... 在传统PD雷达中,当相干积累时间较长或信号带宽很大,目标运动速度很高时,回波会出现距离单元走动,从而影响雷达探测目标的性能。文中提出了一种基于keystone变换的高速目标检测方法,通过多普勒频率参数估计,提取目标的速度及加速度信息,补偿多普勒模糊频率,使得在没有目标运动速度信息条件下校正距离走动,从而使积累时间不再受目标运动的限制,通过仿真分析验证了算法的有效性,对工程实现具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 keystone变换 高速目标检测 相干积累 距离走动
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基于Keystone变换的正交投影欺骗干扰消除方法
18
作者 粘朋雷 李国林 尹洪伟 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期51-54,60,共5页
针对转发式欺骗干扰信号对线性调频引信产生的假目标欺骗干扰问题,提出一种基于keystone变换的正交投影干扰抑制方法。该方法利用假目标干扰信号与目标回波信号在时域上的差异,对引信接收信号进行keystone变换,消除了目标回波信号的越... 针对转发式欺骗干扰信号对线性调频引信产生的假目标欺骗干扰问题,提出一种基于keystone变换的正交投影干扰抑制方法。该方法利用假目标干扰信号与目标回波信号在时域上的差异,对引信接收信号进行keystone变换,消除了目标回波信号的越距离单元走动,从而构造出正交投影矩阵,通过正交投影技术滤除假目标欺骗干扰。仿真实验表明,该方法能够有效地抑制假目标干扰信号,并保持目标回波信号的脉压功率基本不变,同时对多目标干扰也验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 欺骗干扰 keystone变换 距离走动 正交投影
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基于距离Keystone变换的改进的多普勒调频率估计方法
19
作者 吴玉峰 孙光才 +1 位作者 邢孟道 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1135-1141,共7页
多普勒调频率估计是SAR成像处理中的一个重要步骤。针对聚束、滑动聚束SAR采用全孔径算法进行成像时的调频率估计问题,该文提出一种改进的平移相关(SAC)算法。将距离Keystone变换引入到SAC算法中,去除了互相关峰值位置与目标距离间的耦... 多普勒调频率估计是SAR成像处理中的一个重要步骤。针对聚束、滑动聚束SAR采用全孔径算法进行成像时的调频率估计问题,该文提出一种改进的平移相关(SAC)算法。将距离Keystone变换引入到SAC算法中,去除了互相关峰值位置与目标距离间的耦合关系,从而消除了聚焦深度的限制。由于没有时域补零操作,调频率估计过程中将会出现模糊,针对此,给出了一种基于最小熵准则的模糊数估计方法。仿真及实测数据处理结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 多普勒调频率估计 改进的平移相关算法 距离keystone变换 模糊数估计
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基于Keystone变换的低空小目标雷达探测方法 被引量:4
20
作者 侯彦 《现代导航》 2020年第2期126-130,共5页
长时间相参积累是低空小目标雷达探测的有效手段,然而对于较大速度的目标,长时间相参积累存在距离走动的问题。针对该问题,本文提出了一种基于Keystone变换的低空小目标探测方法。首先,给出了低空小目标探测所面临的长时间相参积累问题... 长时间相参积累是低空小目标雷达探测的有效手段,然而对于较大速度的目标,长时间相参积累存在距离走动的问题。针对该问题,本文提出了一种基于Keystone变换的低空小目标探测方法。首先,给出了低空小目标探测所面临的长时间相参积累问题;然后提出了基于Keystone变换的探测方法及快速实现方法;最后给出典型仿真目标的仿真结果。所提方法可以同时解决大速度范围内的目标统一探测问题,仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 低空小目标 统一探测 长时间相参积累 keystone变换
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