高效SAR-GMTI在实时交通监管中的应用研究

摘要

交通监管作为智能城市的一个重要应用,需要实时监测城市交通工具的位置和速度.合成孔径雷达(SAR)-地面运动目标检测(GMTI)系统不仅可以在较大观测场景估计地面运动目标的速度并实现地面运动目标定位,而且能够全天时、全天候工作,将其用于交通监管具有重要意义.但快速无模糊估计多个运动目标速度是困扰SAR-GMTI系统在实时系统中应用的重要难题.针对该问题,提出一种利用失配结果的几何信息无模糊估计运动目标径向速度的快速方法.该方法利用Radon变换失配结果的几何信息与运动目标径向速度的关系,通过2次Radon变换即可实现运动目标径向速度的高效估计,避免了传统Radon估计方法由于搜索带来的巨大运算量和搜索步长的折衷考虑问题.在实际应用中,需要估计多个运动目标径向速度,而多个运动目标的重叠问题导致Radon估计方法失效.将多个运动目标信号转换到距离频域-方位多普勒域,再应用所提方法即可快速无模糊估计多个运动目标径向速度.仿真结果验证了所提方法的有效性,该方法可以用于智能城市的实时交通管制系统.