杂波背景下目标回波信号积累预置MTI的递归Radon-Fourier变换方法

1

作者 汪海波 巴涛 +3 位作者 黄文华 张余川 庄俊 张海川 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第9期2913-2924,共12页

雷达系统的时序被分成固定的相参处理间隔(coherent processing interval, CPI),只有接收完整个CPI内的回波数据,才能应用Radon傅里叶变换(Radon-Fourier transform,RFT)方法实现相参积累,导致系统的处理延时至少是一个CPI的长度。对此... 雷达系统的时序被分成固定的相参处理间隔(coherent processing interval, CPI),只有接收完整个CPI内的回波数据,才能应用Radon傅里叶变换(Radon-Fourier transform,RFT)方法实现相参积累,导致系统的处理延时至少是一个CPI的长度。对此,提出一种预置运动目标显示(pre-moving target indication, Pre-MTI)的递归RFT方法,突破RFT方法需要一个整个CPI回波数据的限制。每接收一次回波数据即可实施相参积累,理论上系统处理延时最短到与雷达工作重复周期相当。本文对算法的相参积累增益、相参积累时间和改善因子进行理论分析,给出相应的解析推导。仿真结果表明,通过Pre-MTI处理能够有效抑制杂波,递归RFT变换方法能够对运动目标回波实现有效积累,信噪比和速度分辨率随着递归的脉冲个数增加而增加。通过递归RFT变换方法实线相参积累的系统延时降低,理论上最短延时可达雷达重复周期。 展开更多

关键词 时距联合 相参积累 运动目标显示 Radon傅里叶变换

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基于分数阶Fourier变换的机载SAR运动目标检测 被引量：2

2

作者 孙泓波 顾红 +1 位作者 苏卫民 刘国岁 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期1060-1065,共6页

该文首先建立了机载合成孔径雷达(SAR)对运动目标的回波信号模型,阐述了其本质为线性调频信号的特点。根据这种特点,提出了一种基于分数阶Fourier变换的机载SAR运动目标检测新方法,有效地消除了线性调频信号的时频耦合特性对信号检测的... 该文首先建立了机载合成孔径雷达(SAR)对运动目标的回波信号模型,阐述了其本质为线性调频信号的特点。根据这种特点,提出了一种基于分数阶Fourier变换的机载SAR运动目标检测新方法,有效地消除了线性调频信号的时频耦合特性对信号检测的影响。与双线性时频分布类算法相比,分数阶Fourier变换是线性变换,在多运动目标存在的情况下,不会受到交叉项的影响。仿真结果验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 机载SAR 分数阶fourier变换 合成孔径雷达 运动目标检测 线性调频信号

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LFM-CW雷达的MTI技术 被引量：5

3

作者 张立志 汪学刚 向敬成 《电子科学学刊》 CSCD 2000年第1期118-123,共6页

本文首先从理论上分析了线性调频连续波(LFM-CW)雷达实现动目标显示(MTI)的可能性,提出了其实现方法,然后用计算机模拟实验证明了理论分析的正确性和实现方法的可行性。理论和实验表明,LFM-CW雷达实现MTI和脉冲雷达极其相似。

关键词 线性调频连续波 动目标显示 连续波雷达

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一种单通道SAR地面运动目标成像和运动参数估计方法 被引量：23

4

作者 周峰 李亚超 +1 位作者 邢孟道 保铮 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期543-548,共6页

根据单通道高分辨SAR(Synthetic Aperture Radar)运动目标的回波包络和多普勒频谱的特性,本文提出一种利用二阶Keystone变换校正回波数据的距离弯曲,然后估计回波包络的斜率进行走动校正,再对运动目标的多普勒频谱进行分析得到运动目标... 根据单通道高分辨SAR(Synthetic Aperture Radar)运动目标的回波包络和多普勒频谱的特性,本文提出一种利用二阶Keystone变换校正回波数据的距离弯曲,然后估计回波包络的斜率进行走动校正,再对运动目标的多普勒频谱进行分析得到运动目标的多普勒参数,进而对地面运动目标进行成像,同时完成对运动目标的定位,使运动目标在SAR图像中的正确位置上显示.另外,根据地面运动目标的多普勒参数和运动参数的关系,可以估计出运动目标的关键运动参数.结合仿真和实测数据的处理结果表明该方法可有效地对地面运动目标成像和运动参数估计. 展开更多

关键词 合成孔径雷达(SAR) 地面运动目标显示(GMTI) KEYSTONE变换 运动参数估计

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一种结合时频分析与Dechirp技术提高运动目标参数估计精度的多通道方法 被引量：8

5

作者 邓云凯 刘亚东 +2 位作者 行坤 祁海明 陈倩 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期14-20,共7页

传统相位中心偏置天线(DPCA)和沿迹干涉(ATI)方法无法解决动目标方位向速度引起的散焦对于动目标检测和参数估计带来的影响,而且无法对动目标方位向速度做出估计。为了解决这一问题,该文提出一种结合修正离散Chirp-Fourier变换(MDCFT)... 传统相位中心偏置天线(DPCA)和沿迹干涉(ATI)方法无法解决动目标方位向速度引起的散焦对于动目标检测和参数估计带来的影响,而且无法对动目标方位向速度做出估计。为了解决这一问题,该文提出一种结合修正离散Chirp-Fourier变换(MDCFT)与去调频(Dechirp)技术的多通道动目标检测方法,通过对动目标多普勒参数的精确估计,完成对动目标的聚焦,从而提高动目标距离向速度和方位向位置的估计精度,同时还可以较精确地估计出动目标的方位向速度,弥补了DPCA和ATI方法的不足。理论分析和计算机仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 地面运动目标检测 时频分析 修正离散Chirp-fourier变换 去调频

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基于原始数据域的星载双通道SAR-GMTI研究 被引量：5

6

作者 高飞 毛士艺 +1 位作者 袁运能 玉振明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期2105-2110,共6页

提出了两种原始数据域的双通道SAR-GMTI实现方法.DPCA-Radon方法可以完成无杂波情况下的运动目标检测和估计,DPCA-Frft-ATI方法可以完成受杂波“污染”运动目标的检测和径向速度估计,该方法提高了信杂比,提高了目标检测和估计性能,优于... 提出了两种原始数据域的双通道SAR-GMTI实现方法.DPCA-Radon方法可以完成无杂波情况下的运动目标检测和估计,DPCA-Frft-ATI方法可以完成受杂波“污染”运动目标的检测和径向速度估计,该方法提高了信杂比,提高了目标检测和估计性能,优于通常的原始数据域方法,也优于图像域的方法,并且可实现运动目标的聚焦以及图像域的重新定位.仿真结果证明了其正确性和有效性. 展开更多

关键词 合成孔径雷达 地面运动目标指示 天线相位中心偏移法 沿航迹向干涉 分数阶傅立叶变换

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同步轨道星机双基地三通道SAR地面运动目标指示算法 被引量：11

7

作者 史洪印 周荫清 陈杰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期1881-1885,共5页

基于分数阶傅里叶变换(FrFT)和多通道杂波抑制干涉技术,提出一种同步轨道星机双基地SAR地面慢速运动目标检测和参数估计方法。首先根据同步轨道星机双基地SAR的特点,给出该模式下杂波对消的DPCA条件;然后从系统空间几何模型和回波信号入... 基于分数阶傅里叶变换(FrFT)和多通道杂波抑制干涉技术,提出一种同步轨道星机双基地SAR地面慢速运动目标检测和参数估计方法。首先根据同步轨道星机双基地SAR的特点,给出该模式下杂波对消的DPCA条件;然后从系统空间几何模型和回波信号入手,详细推导了动目标聚焦成像、杂波抑制、动目标检测和参数估计的原理,最后通过计算机仿真,验证了该文算法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 双基地 地球同步轨道 杂波抑制 地面动目标检测 分数阶傅里叶变换

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调频连续波SAR慢速动目标参数估计与成像 被引量：8

8

作者 梁毅 王虹现 +1 位作者 邢孟道 保铮 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期1001-1006,共6页

由于连续波合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)特有的工作方式,带来了不同的回波信号形式。首先分析了调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)SAR动目标回波信号模型,然后在补偿连续波SAR与脉冲式SAR不一致性... 由于连续波合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)特有的工作方式,带来了不同的回波信号形式。首先分析了调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)SAR动目标回波信号模型,然后在补偿连续波SAR与脉冲式SAR不一致性的基础上,提出了一种基于Chirp-Z变换校正动目标回波包络距离弯曲,Radon变换校正剩余距离走动,改进的离散Chirp傅里叶变换(modified discrete Chirp Fourier transform,M-DCFT)搜索参数的新方法,动目标仿真数据处理验证了该方法参数估计的准确性和有效性。另外根据估计的参数对动目标成像取得了良好的聚焦效果。 展开更多

关键词 调频连续波 合成孔径雷达 动目标参数估计与成像 CHIRP-Z变换 RADON变换 改进的离散Chirp傅里叶变换

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机载双通道SAR地面慢速运动目标参数估计方法 被引量：5

9

作者 朱圣棋 廖桂生 +2 位作者 周争光 曲毅 刘向阳 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期2848-2852,共5页

针对机载双通道合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)系统中运动目标参数估计,提出了一种利用目标相位历程拟合目标运动参数的方法,包括距离向速度、方位向速度、距离向加速度和方位向加速度估计。对于高信杂噪比目标,直接利用... 针对机载双通道合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)系统中运动目标参数估计,提出了一种利用目标相位历程拟合目标运动参数的方法,包括距离向速度、方位向速度、距离向加速度和方位向加速度估计。对于高信杂噪比目标,直接利用通道之间的相位关系推导了目标运动参数估计的解析表达式;对于低信杂噪比目标,杂波抑制后,利用目标真实合成孔径时间与目标方位向运动参数的关系结合相位历程一起进行参数估计。该方法只对目标相位进行拟合,计算量低,易于工程运用。仿真与实测数据验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 地面运动目标检测 空时二维自适应处理 KEYSTONE变换 参数估计

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线形调频连续波雷达的动目标显示 被引量：4

10

作者 张立志 汪学刚 向敬成 《信号处理》 CSCD 2000年第3期262-266,共5页

中文从理论上分析了ＬＦＭ—ＣＷ雷达实现ＭＴＩ的可能性，提出了其实现方法．并用实验证明了理论分析的正确性和实现方法的可行性，为ＬＦＭ—ＣＷ雷达实现ＭＴＩ提供了理论依据．

关键词 线性调频连续波雷达 动目标显示 傅立叶变换

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平飞模式机载双基地SAR动目标检测方法 被引量：2

11

作者 史洪印 周荫清 陈杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期996-1000,共5页

提出了一种平飞模式机载双基地SAR地面慢速运动目标检测和参数估计方法.考虑到双基地SAR系统的特点,采用分数阶傅里叶变换(FrFT,Fractional Fourier Transform)技术对动目标进行聚焦,以提高动目标的信杂比.同时结合多通道杂波抑制干涉技... 提出了一种平飞模式机载双基地SAR地面慢速运动目标检测和参数估计方法.考虑到双基地SAR系统的特点,采用分数阶傅里叶变换(FrFT,Fractional Fourier Transform)技术对动目标进行聚焦,以提高动目标的信杂比.同时结合多通道杂波抑制干涉技术,进一步抑制地杂波并实现动目标参数的精确估计.从双基地SAR的空间几何模型和回波信号入手,推导了杂波对消时收发雷达载机所需满足的飞行条件和慢动目标参数估计的方法.最后通过计算机仿真,验证了该算法的有效性. 展开更多

关键词 合成孔径雷达 双基地 地面动目标检测 杂波抑制 分数阶傅里叶变换

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机载正侧视合成孔径雷达地面运动目标参数估计方法 被引量：2

12

作者 朱圣棋 廖桂生 +2 位作者 曲毅 周争光 李海 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2757-2762,共6页

针对距离向速度估计中存在的模糊问题,提出一种利用目标距离包络的走动轨迹,通过Radon变换技术来无模糊地估计距离向速度的方法.针对距离向加速度影响方位向速度估计问题,提出了利用目标多普勒参数来估计运动目标真实合成孔径时间,通过... 针对距离向速度估计中存在的模糊问题,提出一种利用目标距离包络的走动轨迹,通过Radon变换技术来无模糊地估计距离向速度的方法.针对距离向加速度影响方位向速度估计问题,提出了利用目标多普勒参数来估计运动目标真实合成孔径时间,通过真实合成孔径时间与方位向速度的关系来确定目标方位向速度.该方法能很好估计方位向速度而不受距离加速度的影响.所提方法适合于单/多通道系统.仿真和实测数据验证了方法的有效性. 展开更多

关键词 合成孔径雷达 地面运动目标指示 RADON变换 速度模糊 参数估计

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基于匹配傅立叶变换的超高速运动目标检测 被引量：3

13

作者 陈建军 王盛利 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1315-1319,共5页

超高速运动目标是现代雷达目标检测中遇到的新情况。建立了超高速运动目标的回波模型,分析了其对目标检测中脉冲多普勒处理的影响,并提出了基于匹配傅立叶变换的脉冲多普勒处理方法。针对回波模型的特点,提出了一种计算量较小、物理含... 超高速运动目标是现代雷达目标检测中遇到的新情况。建立了超高速运动目标的回波模型,分析了其对目标检测中脉冲多普勒处理的影响,并提出了基于匹配傅立叶变换的脉冲多普勒处理方法。针对回波模型的特点,提出了一种计算量较小、物理含义清晰、搜索范围针对性强的超高速运动目标检测的实现算法,并对理论分析进行了仿真验证。 展开更多

关键词 雷达工程 匹配傅立叶变换 目标检测 脉冲多普勒处理 超高速运动目标

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一种双通道SAR动目标检测和参数估计方法

14

作者 黄瑶 夏玉立 雷宏 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期342-346,共5页

提出了一种基于空时自适应处理(STAP)杂波抑制和修正的离散Chirp-Fourier变换(MDCFT)参数估计的双天线合成孔径雷达(SAR)运动目标检测和成像方法。将MDCFT变换应用于经过STAP杂波抑制后的信号,在MDCFT幅值平面内同时完成对运动目标的检... 提出了一种基于空时自适应处理(STAP)杂波抑制和修正的离散Chirp-Fourier变换(MDCFT)参数估计的双天线合成孔径雷达(SAR)运动目标检测和成像方法。将MDCFT变换应用于经过STAP杂波抑制后的信号,在MDCFT幅值平面内同时完成对运动目标的检测和多普勒参数的估计。分析了STAP方法对SAR回波的滤波效果,建立了适合SAR系统的MDCFT模型。在分数阶傅里叶域进行滤波以消除杂波对相位的影响,进而利用通道间的相位差和多普勒中心频率对运动目标准确定位并估计径向速度。通过大量的仿真实验验证了该方法的正确性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 运动目标成像 修正的离散Chirp—fourier变换 空时自适应处理 线性调频信号 参数估计 分数阶傅里叶域

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一种双天线SAR运动目标成像系统仿真

15

作者 黄瑶 雷宏 夏玉立 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第15期4772-4776,共5页

提出了一种DPCA联合MDCFT的双天线SAR运动目标成像系统。将MDCFT变换应用于经过DPCA杂波对消后的信号,在MDCFT幅值平面内同时完成对运动目标的检测和多普勒参数的估计。建立了适合SAR系统的MDCFT模型,对杂波对消后回波数据的MDCFT幅度... 提出了一种DPCA联合MDCFT的双天线SAR运动目标成像系统。将MDCFT变换应用于经过DPCA杂波对消后的信号,在MDCFT幅值平面内同时完成对运动目标的检测和多普勒参数的估计。建立了适合SAR系统的MDCFT模型,对杂波对消后回波数据的MDCFT幅度值分析证明了该方法的可行性``和有效性。在分数阶傅立叶域进行滤波以消除杂波对相位的影响,进而利用通道间的相位差和多普勒中心频率对运动目标准确定位。利用大量的仿真实验对该系统的功能进行了验证。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 运动目标成像 修正的离散Chirp-fourier变换 相位中心偏置天线 线性调频信号 参数估计 分数阶傅立叶域

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线性调频连续波雷达对低小慢目标检测及性能分析 被引量：10

16

作者 余启 饶彬 罗鹏飞 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第1期1-7,共7页

线性调频连续波(LFMCW)雷达是探测近程低小慢目标的常用传感器。本文针对LFMCW雷达,基于距离维和速度维的二维傅里叶变换(2D-FFT)技术,研究了密集地物杂波条件下其对低小慢目标的检测性能。首先对LFMCW雷达的差频信号进行了时域和频域分... 线性调频连续波(LFMCW)雷达是探测近程低小慢目标的常用传感器。本文针对LFMCW雷达,基于距离维和速度维的二维傅里叶变换(2D-FFT)技术,研究了密集地物杂波条件下其对低小慢目标的检测性能。首先对LFMCW雷达的差频信号进行了时域和频域分析,研究了影响目标检测性能的关键因素;其次研究了临近地物杂波对目标测速、测距的影响机理;最后进行了典型场景多次蒙特卡罗(Monte-Carlo)仿真,研究了雷达相关参数(调频率、带宽、是否MTI等)、目标相关参数(速度、RCS等)和杂波相关参数(强度、谱宽等)对于检测性能的影响机理。研究表明,对于强杂波背景下的低小慢目标检测,速度维的检测至关重要,雷达宜采用大带宽、长时间积累技术,才能有效区分杂波和目标,保证目标顺利检测。 展开更多

关键词 线性调频连续波雷达 低小慢目标 二维傅里叶变换 检测性能 动目标显示

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FMCW SAR快速运动目标检测与成像 被引量：1

17

作者 王乐业 杨健 徐向辉 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第16期4534-4540,共7页

调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)特有的工作模式使得其回波信号相对脉冲SAR具有不同的形式。推导了FMCW SAR系统下运动目标的回波模型。提出了一种基于Hough变换的快... 调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)特有的工作模式使得其回波信号相对脉冲SAR具有不同的形式。推导了FMCW SAR系统下运动目标的回波模型。提出了一种基于Hough变换的快速运动目标检测方法和Hough变换与分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform,FrFT)变换相结合的运动目标参数估计方法;利用该方法补偿FMCW系统引入的附加距离走动后,运动目标的成像效果明显提高。多点运动目标仿真数据处理验证了该方法对目标检测与成像的准确性和有效性。 展开更多

关键词 调频连续波 合成孔径雷达 多普勒模糊 运动目标检测与成像Hough变换 分数阶傅里叶变换

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FRFT在SAR运动目标定位中的应用 被引量：1

18

作者 易航 范崇祎 黄晓涛 《雷达科学与技术》 2010年第4期329-334,共6页

传统SAR成像技术产生的运动目标图像是散焦的,且其成像位置偏离真实位置,为了得到运动目标的真实运动及位置信息,必须对其重新定位。运动目标的定位关键在于多普勒参数的估计,分数阶Fourier变换作为一种时频分析方法已经被广泛用于运动... 传统SAR成像技术产生的运动目标图像是散焦的,且其成像位置偏离真实位置,为了得到运动目标的真实运动及位置信息,必须对其重新定位。运动目标的定位关键在于多普勒参数的估计,分数阶Fourier变换作为一种时频分析方法已经被广泛用于运动目标的多普勒参数估计。对分数阶Fourier变换应用于运动目标多普勒参数的估计中的特点进行了详细的分析与推导,并将其与能量均衡法结合,得到了一种不需要成像即可定位运动目标的算法,并通过仿真实验验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达(SAR) 分数阶fourier变换(FRFT) 运动目标定位 多普勒参数估计

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一种MIMO雷达动目标检测的快速算法

19

作者 查淞 屈金佑 张剑云 《现代防御技术》 北大核心 2010年第3期114-119,共6页

通过对MIMO雷达动目标检测器的结构进行分析,提出了一种针对MIMO雷达动目标检测的快速算法。该算法通过借助快速傅里叶变换实现每个通道的动目标检测,从而缩小搜索范围,显著地减少了运算量,很好地解决了原算法因运算量过大而难以实时实... 通过对MIMO雷达动目标检测器的结构进行分析,提出了一种针对MIMO雷达动目标检测的快速算法。该算法通过借助快速傅里叶变换实现每个通道的动目标检测,从而缩小搜索范围,显著地减少了运算量,很好地解决了原算法因运算量过大而难以实时实现的问题。理论分析和仿真实验证实了快速算法的可行性。 展开更多

关键词 MIMO雷达 动目标检测 快速傅里叶变换 多普勒频率

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一种新的基于FrFT的动目标测速和定位方法 被引量：3

20

作者 申晓天 郑明洁 《中国科学院大学学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第1期84-92,共9页

使用分数阶傅里叶变换(FrFT)进行SAR动目标测速的传统计算方式是二维搜索,即遍历所有的旋转角度进行FrFT计算,在二维平面内搜索峰值获得最优解。该方法需要在计算精度和计算量之间权衡。提出一种基于时频平面几何信息的动目标测速和定... 使用分数阶傅里叶变换(FrFT)进行SAR动目标测速的传统计算方式是二维搜索,即遍历所有的旋转角度进行FrFT计算,在二维平面内搜索峰值获得最优解。该方法需要在计算精度和计算量之间权衡。提出一种基于时频平面几何信息的动目标测速和定位方法,首先计算两个不同角度下的FrFT及其投影长度;然后利用时频平面内的几何关系,计算动目标的最优旋转角;最后计算最优旋转角下的FrFT,并对动目标测速和定位。值得注意的是,通过选择关于π对称的两个旋转角度,可以进一步抑制杂波。综上,该方法具有速度快、参数估计精度高的优点。通过仿真实验和真实数据实验,验证了提出方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达(SAR) 地面运动目标检测(GMTI) 分数阶傅里叶变换(FrFT) 动目标测速

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