基于FRFT的空间目标一维距离成像新方法

摘要

对于空间高速运动目标,回波全去斜率处理后为多分量线性调频信号,直接利用FFT脉压,一维距离像产生失真。 针对此问题,本文充分利用分数阶傅立叶变换(FRFT)对FFT的推广性、对线性调频信号的聚集性及无交叉项等特点,将传统全去斜率脉压处理中的FFT用FRFT代替进行推广,直接利用最优FRFT实现脉压。对其中的关键问题-FRFT最优阶数确定,文中以分数阶自相关的幅度积累作为搜索准则,引入空间目标运动的先验信息限定搜索范围,采用黄金分割法实现一维快速搜索。与通常采用的高速运动目标一维距离成像方法相比,本文方法无需构造相位补偿函数进行运动补偿,实现简单,计算量小,而且对噪声具有较强的鲁棒性。最后通过弹道目标宽带雷达回波仿真验证了该方法的有效性。