基于分数阶傅里叶变换补偿多普勒徙动的动目标检测算法 被引量：19

1

作者 邓兵 陶然 +1 位作者 平殿发 马路 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1303-1309,共7页

提出了一种基于分数阶Fourier变换(FRFT)的二次相位多普勒徙动补偿的动目标检测算法。该算法利用离散分数阶Fourier变换形成扫频滤波器组,实现对每个多普勒频率(径向速度)检测单元分别进行二次相位补偿和相参积累,有效增强了雷达在强杂... 提出了一种基于分数阶Fourier变换(FRFT)的二次相位多普勒徙动补偿的动目标检测算法。该算法利用离散分数阶Fourier变换形成扫频滤波器组,实现对每个多普勒频率(径向速度)检测单元分别进行二次相位补偿和相参积累,有效增强了雷达在强杂波背景下对微弱运动目标的检测能力。仿真结果验证了本文算法的有效性。由于分数阶Fourier变换具有比较成熟的快速算法(与FFT计算量相当),所以所需的计算代价较小。 展开更多

关键词 信息处理技术 相参积累 多普勒徙动 动目标检测 分数阶FOURIER变换

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外辐射源雷达多普勒徙动补偿新方法 被引量：2

2

作者 张丹 吕晓德 +3 位作者 杨鹏程 柴致海 岳琦 杨璟茂 《雷达科学与技术》 北大核心 2017年第4期375-380,共6页

长时间相参积累是外辐射源雷达提高目标增益的主要手段,由于其固有的双基构型及目标运动存在加速度等因素,使得积累期间跨越多个多普勒单元,导致多普勒徙动,从而严重影响目标积累增益,降低目标探测距离。现有的一些多普勒徙动校正方法... 长时间相参积累是外辐射源雷达提高目标增益的主要手段,由于其固有的双基构型及目标运动存在加速度等因素,使得积累期间跨越多个多普勒单元,导致多普勒徙动,从而严重影响目标积累增益,降低目标探测距离。现有的一些多普勒徙动校正方法因为计算量大,不能实时实现。提出的STFTHough变换方法通过无交叉数据滑动窗截取信号和多普勒频率取峰值的方式大大降低了算法的计算复杂度。最后仿真和实测数据表明,算法可以补偿运动目标检测中出现的多普勒徙动展宽,并且运算速度快,系统能够实时实现。 展开更多

关键词 外辐射源雷达 长时间相参积累 多普勒徙动 STFT-Hough变换

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基于双频共轭的外辐射源雷达多普勒徙动的解决方法

3

作者 张丹 吕晓德 +2 位作者 李道京 杨鹏程 柴致海 《中国科学院大学学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2018年第1期96-101,共6页

长时间相参积累是外辐射源雷达提高目标增益的主要方法。然而,在信号积累的过程中,由于外辐射源雷达双基构型下目标切向运动状态的影响,目标出现多普勒单元徙动,严重影响目标增益,降低目标探测距离。在外辐射源雷达双基构型的基础上,分... 长时间相参积累是外辐射源雷达提高目标增益的主要方法。然而,在信号积累的过程中,由于外辐射源雷达双基构型下目标切向运动状态的影响,目标出现多普勒单元徙动,严重影响目标增益,降低目标探测距离。在外辐射源雷达双基构型的基础上,分析运动目标出现多普勒徙动问题成因,首次引入双频共轭算法。此方法使合成信号的等效波长大大增长,实现了多普勒二次项调频率趋于零,从而解决多普勒徙动问题。同时,提出压缩方位向信号重频的改进方式,进一步改善了双频共轭处理微弱目标的能力。该算法具有实现简单、计算量小,可应用于多目标场景的优势。仿真和实测数据表明,该算法可以解决运动目标检测中出现的多普勒徙动问题,提高目标信噪比。 展开更多

关键词 外辐射源雷达 相参积累 多普勒徙动 双频共轭

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空间目标双基地ISAR越多普勒单元徙动校正算法 被引量：2

4

作者 郭宝锋 尚朝轩 +2 位作者 王昕 马俊涛 董健 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期197-206,共10页

针对双基地逆合成孔径雷达(ISAR)的越多普勒单元徙动问题,以转台模型为研究对象,分别从回波信号模型和散射点相对收发双站速度变化2个角度分析了越多普勒单元徙动的产生机理,并提出了基于距离单元相位补偿的多普勒徙动校正算法。该算法... 针对双基地逆合成孔径雷达(ISAR)的越多普勒单元徙动问题,以转台模型为研究对象,分别从回波信号模型和散射点相对收发双站速度变化2个角度分析了越多普勒单元徙动的产生机理,并提出了基于距离单元相位补偿的多普勒徙动校正算法。该算法首先由双基地雷达与目标的几何关系估计出其等效旋转速度,然后通过等分观测期间的目标回波获取2幅不同观测视角的ISAR图像,依据图像旋转相关最大准则估计出图像的等效旋转中心,实现一维距离像的定标,最后对每个距离单元进行相位补偿,完成越多普勒单元徙动的校正。仿真实验表明,算法能有效解决双基地ISAR越多普勒徙动问题,提高ISAR成像质量。 展开更多

关键词 双基地 逆合成孔径雷达 越多普勒单元徙动 等效旋转速度估计 等效旋转中心估计

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高机动微弱目标非均匀分段混合积累方法

5

作者 李佳佳 陶海红 +1 位作者 汪乐 屈澳芃 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第2期398-409,共12页

高机动弱小目标运动状态复杂、散射能量微弱、难以维持长积累时间的信号相干性,从而造成目标回波信号无法有效积累。针对这一问题,提出一种基于非均匀子孔径划分的外辐射源雷达高机动微弱目标混合积累算法。采用广义二分法对长积累时间... 高机动弱小目标运动状态复杂、散射能量微弱、难以维持长积累时间的信号相干性,从而造成目标回波信号无法有效积累。针对这一问题,提出一种基于非均匀子孔径划分的外辐射源雷达高机动微弱目标混合积累算法。采用广义二分法对长积累时间内回波信号进行有效非均匀子孔径划分,以保证单个子孔径内目标信号能量集中至同一距离单元。使用分数阶傅里叶变换校正子孔径内目标能量跨多普勒单元徙动,实现子孔径内目标信号相参积累。利用动态规划算法完成子孔径间目标信号的非相参积累。仿真实验表明,所提方法可以在长时间积累条件下对高机动微弱目标信号能量进行有效积累,并通过对比实验验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 高机动微弱目标 广义二分划分 跨多普勒单元徙动 动态规划 混合积累

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基于改进OMP算法的多目标高速机动检测方法 被引量：1

6

作者 王阳 张小宽 +3 位作者 马前阔 郑舒予 宗彬锋 徐嘉华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2265-2271,共7页

针对多目标高速机动检测问题,提出了一种基于改进正交匹配追踪(OMP)算法的多目标检测方法。根据高速机动目标运动特性建立信号模型;利用改进OMP算法对脉冲压缩后的回波信号进行运动参数估计;构建相位补偿函数对距离徙动和多普勒徙动进... 针对多目标高速机动检测问题,提出了一种基于改进正交匹配追踪(OMP)算法的多目标检测方法。根据高速机动目标运动特性建立信号模型;利用改进OMP算法对脉冲压缩后的回波信号进行运动参数估计;构建相位补偿函数对距离徙动和多普勒徙动进行校正;通过快速傅里叶变换(FFT)完成相参积累,实现对多目标的检测。改进算法适用于多目标高速机动检测场景,可有效避免盲速旁瓣现象及信号交叉项的影响,且具有参数估计精度高和抗噪声能力强等优点。仿真实验验证了改进算法的有效性与可靠性。 展开更多

关键词 高速机动目标 改进正交匹配追踪算法 距离徙动 多普勒徙动 相参积累

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基于Radon-分数阶傅里叶变换的雷达动目标检测方法 被引量：16

7

作者 陈小龙 刘宁波 +1 位作者 王国庆 关键 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1074-1080,共7页

长时间相参积累技术是提高雷达对微弱运动目标探测能力的重要手段之一,本文在分析动目标回波信号距离和多普勒徙动的基础上,提出基于Radon-分数阶傅里叶变换(RFRFT)的长时间相参积累方法.该方法根据预先设定的运动参数搜索范围,提取位... 长时间相参积累技术是提高雷达对微弱运动目标探测能力的重要手段之一,本文在分析动目标回波信号距离和多普勒徙动的基础上,提出基于Radon-分数阶傅里叶变换(RFRFT)的长时间相参积累方法.该方法根据预先设定的运动参数搜索范围,提取位于距离-慢时间二维平面中的目标观测值,然后在FRFT域进行匹配和积累,并通过构建的RFRFT域检测单元图实现对非匀速运动目标的检测.该方法能够同时补偿距离和多普勒徙动,有效抑制背景杂波和噪声,提高积累增益.仿真结果表明本文方法具有在强杂波中检测微弱动目标的能力. 展开更多

关键词 动目标检测 距离徙动 多普勒徙动 长时间相参积累 Radon-分数阶傅里叶变换 (RFRFT )

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雷达高速高机动目标长时间相参积累检测方法 被引量：16

8

作者 关键 陈小龙 于晓涵 《信号处理》 CSCD 北大核心 2017年第S1期1-8,共8页

复杂背景下的高速、微弱、动目标检测一直以来是空间目标、弹道目标的预警和探测以及外辐射源雷达信号处理领域的难题。该文利用机动目标的高阶运动信息,如加速度和急动度,提出两种机动目标长时间相参积累检测方法,即Radon-分数阶傅里... 复杂背景下的高速、微弱、动目标检测一直以来是空间目标、弹道目标的预警和探测以及外辐射源雷达信号处理领域的难题。该文利用机动目标的高阶运动信息,如加速度和急动度,提出两种机动目标长时间相参积累检测方法,即Radon-分数阶傅里叶变换(RFRFT)和Radon-分数阶模糊函数(RFRAF),能够同时补偿长时间积累过程中的距离和多普勒徙动,有效抑制背景杂波和噪声,提高积累增益。实测雷达数据验证结果表明,相参积累效果优于经典动目标检测(MTD),具有在强杂波中检测微弱机动目标的能力。 展开更多

关键词 动目标检测 长时间相参积累 高阶运动 距离徙动 多普勒徙动

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严重方位模糊下的合成孔径雷达微弱运动目标聚焦与参数估计方法 被引量：4

9

作者 万俊 周宇 +1 位作者 张林让 陈展野 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期85-91,108,共8页

针对现有运动目标聚焦方法存在的对多普勒模糊敏感、信噪比要求高、不能较好地实现无模糊运动参数估计的问题,提出一种严重方位模糊下的合成孔径雷达微弱运动目标聚焦与参数估计方法。首先,构造方位谱压缩函数压缩目标方位谱带宽;其次,... 针对现有运动目标聚焦方法存在的对多普勒模糊敏感、信噪比要求高、不能较好地实现无模糊运动参数估计的问题,提出一种严重方位模糊下的合成孔径雷达微弱运动目标聚焦与参数估计方法。首先,构造方位谱压缩函数压缩目标方位谱带宽;其次,应用二阶Keystone变换补偿距离弯曲;随后,通过所构造的距离走动补偿函数与吕氏分布变换(LVD)完成剩余距离徙动和多普勒徙动的补偿,进而实现目标能量聚焦;最后,结合参数粗估计结果,设计一种LVD域的无模糊参数精估计准则。仿真结果表明:该方法不受方位多普勒谱分裂与LVD域多普勒模糊的影响,具有较强的抗噪性,与Radon分数阶傅里叶变换的方法和基于非线性变换的方法相比,信噪比损失分别降低了约2dB和15dB。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 微弱运动目标聚焦 无模糊参数估计 多普勒谱分裂 距离徙动 多普勒徙动

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采用长时间相参积累技术的高速机动目标检测快速算法 被引量：3

10

作者 黄响 张林让 唐世阳 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期121-128,共8页

针对雷达接收的高速机动目标回波能量较弱的问题,提出一种采用长时间相参积累技术的高速机动目标检测快速算法。首先,利用慢时间反转变换对速度和加加速度引起的三阶距离徙动和多普勒徙动进行同时校正;其次,根据搜索的加速度构造二次相... 针对雷达接收的高速机动目标回波能量较弱的问题,提出一种采用长时间相参积累技术的高速机动目标检测快速算法。首先,利用慢时间反转变换对速度和加加速度引起的三阶距离徙动和多普勒徙动进行同时校正;其次,根据搜索的加速度构造二次相位补偿函数,以校正加速度引起的二阶距离徙动和多普勒徙动,并实现目标能量的相参积累;最后,利用恒虚警技术对相参积累结果进行处理,以确定目标是否存在。与无需运动参数搜索的时间反转变换-二阶楔石变换-吕氏分布(TRT-SKT-LVD)算法相比,该算法简化了操作流程,避免了因插值运算造成的性能损失,且不受雷达回波冗余信息和运动参数估计范围的限制。仿真结果表明,与基于多维运动参数搜索的雷顿-分数阶模糊函数(RFRAF)和广义楔石变换-广义去调频(GKT-GDP)算法相比,该算法由于仅需对加速度参数进行搜索,因此计算复杂度降低近2个数量级,运算时间仅为原来的1/100。 展开更多

关键词 目标检测 相参积累 距离徙动 多普勒徙动

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基于改进迭代相邻互相关函数的高速高机动目标检测方法 被引量：3

11

作者 王阳 张小宽 +3 位作者 马前阔 宗彬锋 郑舒予 徐嘉华 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期84-89,共6页

针对传统目标检测方法检测高速高机动目标时需要进行参数搜索,运算复杂度高的问题,提出基于改进迭代相邻互相关函数(ACCF)算法的高速高机动目标检测方法。相较于传统的迭代ACCF算法,该算法通过快速离散时间傅里叶变换(DTFT)实现目标的... 针对传统目标检测方法检测高速高机动目标时需要进行参数搜索,运算复杂度高的问题,提出基于改进迭代相邻互相关函数(ACCF)算法的高速高机动目标检测方法。相较于传统的迭代ACCF算法,该算法通过快速离散时间傅里叶变换(DTFT)实现目标的参数估计,能够进一步降低算法复杂度。仿真实验结果表明,该算法在较高信噪比条件下能够快速有效地校正距离徙动和多普勒徙动,且在保证参数估计精度的情况下降低了算法复杂度。 展开更多

关键词 高速高机动目标 快速离散时间傅里叶变换 相邻互相关函数 距离徙动 多普勒徙动

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基于最小熵的机动目标雷达检测 被引量：5

12

作者 蔡炯 王锐 胡程 《信号处理》 CSCD 北大核心 2022年第7期1416-1423,共8页

机动目标速度的不稳定会导致雷达回波产生时变的多普勒调制,即多普勒频率徙动(Doppler frequency migration,DFM)。在相参积累过程中,这将造成信号在多普勒维上散焦,积累增益降低,目标难以被检测。当前针对DFM的补偿研究大多集中于含有... 机动目标速度的不稳定会导致雷达回波产生时变的多普勒调制,即多普勒频率徙动(Doppler frequency migration,DFM)。在相参积累过程中,这将造成信号在多普勒维上散焦,积累增益降低,目标难以被检测。当前针对DFM的补偿研究大多集中于含有二阶速度分量的匀加速目标,对于含有三阶以及更高阶运动的补偿算法还需进一步完善。本文以最小熵为代价函数,利用迭代寻优的方式,提出了一种通用的高阶运动补偿算法。该算法通过仿真以及实测数据验证,被证明能够高效准确地估计出机动目标的高阶运动分量,从而有效补偿DFM引发的散焦问题,提高积累增益,完成机动目标的相参积累检测。 展开更多

关键词 相参积累 多普勒徙动 最小熵 迭代寻优

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基于变标处理和分数阶傅里叶变换的运动目标检测算法 被引量：16

13

作者 张南 陶然 王越 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期683-688,共6页

针对线性调频脉冲压缩雷达检测高速和加速运动目标时受到距离徙动和多普勒频率徙动的影响,首先建立了回波信号模型,分析了回波信号徙动的特点,然后提出了一种基于变标处理和分数阶傅里叶变换的运动目标检测算法.该算法利用变标处理补偿... 针对线性调频脉冲压缩雷达检测高速和加速运动目标时受到距离徙动和多普勒频率徙动的影响,首先建立了回波信号模型,分析了回波信号徙动的特点,然后提出了一种基于变标处理和分数阶傅里叶变换的运动目标检测算法.该算法利用变标处理补偿距离徙动,利用分数阶傅里叶变换补偿多普勒频率徙动.仿真分析表明本文所提算法能够实现距离徙动和多普勒频率徙动的补偿,提高雷达对高速和加速运动目标的检测性能. 展开更多

关键词 距离徙动 多普勒频率徙动 变标处理 分数阶傅里叶变换

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一种新的窄带雷达高速机动多目标检测算法 被引量：5

14

作者 章建成 苏涛 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期20-26,共7页

笔者提出一种高速匀加速机动多目标检测算法.首先,通过速度搜索和二阶keystone变换校正距离徙动.距离徙动校正后,目标所在的距离单元方位向回波可建模为线性调频信号.其次,对方位向回波依次进行Lvs变换,目标能量在中心频率-调频率域积... 笔者提出一种高速匀加速机动多目标检测算法.首先,通过速度搜索和二阶keystone变换校正距离徙动.距离徙动校正后,目标所在的距离单元方位向回波可建模为线性调频信号.其次,对方位向回波依次进行Lvs变换,目标能量在中心频率-调频率域积累出峰值,根据峰值在调频率维的位置可得到一个加速度的估计值.最后,根据加速度估计值构造补偿函数对多普勒频率徙动进行补偿,并通过快速傅里叶变换实现相参积累,然后再进行目标检测与径向速度估计.该算法与Radon-分数阶傅里叶变换算法相比,具有计算量小、抗噪声性能强的优点.仿真与实测数据处理结果验证了该算法的有效性. 展开更多

关键词 机动目标检测 距离徙动 多普勒频率徙动

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基于快时间keystone变换和FrFT的无人机检测算法

15

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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外辐射源雷达长时间积累目标探测性能分析 被引量：6

16

作者 张南 陶然 +1 位作者 单涛 王越 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1103-1107,共5页

针对以电视伴音信号为照射源的外辐射源雷达在长时间积累时,距离和多普勒频率徙动对目标探测的影响,定义了一种时延-频移-时延率-调频率联合模糊函数,推导了电视伴音信号的平均联合模糊函数与积累增益损失因子,给出了积累增益损失与目... 针对以电视伴音信号为照射源的外辐射源雷达在长时间积累时,距离和多普勒频率徙动对目标探测的影响,定义了一种时延-频移-时延率-调频率联合模糊函数,推导了电视伴音信号的平均联合模糊函数与积累增益损失因子,给出了积累增益损失与目标运动速度、加速度和积累时间的关系以及相关结论,为分析外辐射源雷达的探测性能提供了一定的理论参考. 展开更多

关键词 联合模糊函数 距离徙动 多普勒频率徙动 长时间积累

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基于加权核范数最小化的高速目标检测优化算法

17

作者 王阳 张小宽 +3 位作者 马前阔 宋海燕 郑舒予 徐嘉华 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期307-312,共6页

针对传统迭代相邻互相关函数(ACCF)算法在低信噪比条件下对高速目标检测能力差的问题,提出了基于加权核范数最小化的高速目标检测优化算法。首先,通过两次ACCF操作对检测运动目标时出现的距离徙动和多普勒徙动进行有效校正;其次,使用加... 针对传统迭代相邻互相关函数(ACCF)算法在低信噪比条件下对高速目标检测能力差的问题,提出了基于加权核范数最小化的高速目标检测优化算法。首先,通过两次ACCF操作对检测运动目标时出现的距离徙动和多普勒徙动进行有效校正;其次,使用加权核范数最小化方法对回波信号与噪声进行分离;最后,通过傅里叶变换实现对目标运动参数的估计并实现相参积累。实验结果表明:所提算法能够在低信噪比条件下恢复出淹没在噪声中的信号回波,有效提高传统ACCF算法的抗噪声性能。 展开更多

关键词 高速目标 距离徙动 多普勒徙动 相邻互相关函数 加权核范数最小化

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斜视模式下Chirp Scaling成像算法 被引量：1

18

作者 胡学成 杨绿溪 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2001年第5期46-49,共4页

给出基于斜视距离模型的改进 Chirp Scaling算法 ,该算法适用于大斜视角精确 SAR成像 。

关键词 雷达成像 距离徙动 距离/多普勒域

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基于快时间反转变换的雷达目标检测算法 被引量：1

19

作者 周瑞岩 王春蕾 周传睿 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2023年第12期109-115,共7页

随机脉冲重复间隔雷达具备优良的抗干扰能力,可用于干扰环境下高速机动目标的检测任务。然而,针对这一问题的研究却并不充分。该问题的难点主要在于距离徙动、多普勒频率徙动和非均匀的慢时间采样。针对该问题,文中创新性地提出了一种... 随机脉冲重复间隔雷达具备优良的抗干扰能力,可用于干扰环境下高速机动目标的检测任务。然而,针对这一问题的研究却并不充分。该问题的难点主要在于距离徙动、多普勒频率徙动和非均匀的慢时间采样。针对该问题,文中创新性地提出了一种具备低计算复杂度优点的高速机动目标检测算法。该算法首先通过快时间反转变换来校正距离徙动,然后再采用非均匀相位补偿技术,克服慢时间采样的非均匀性,完成对目标运动参数的估计,进而消除多普勒频率徙动并实现目标回波能量相参积累,随后通过恒虚警检测完成目标检测。最后,通过理论分析评估了所提算法的计算复杂度,并通过仿真实验验证了所提算法的有效性和低计算量优势。 展开更多

关键词 随机脉冲重复间隔雷达 距离徙动 多普勒频率徙动 快时间反转变换

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