低信噪比下天基预警雷达空中目标相对运动参数估计方法

摘要

天基预警雷达空中目标回波在杂波抑制后,仍然存在脉间包络距离徙动和多普勒扩散现象,导致相参积累后回波能量在距离单元和多普勒域散焦.为了提高相参积累的增益,必须估计出卫星平台和空中目标间的相对运动参数,从而对回波信号进行补偿.由于星载雷达功率孔径积有限,且雷达和目标的距离较远,回波信号的信噪比一般较低,给运动参数的估计精度造成了影响.针对这一问题,本文提出了一种低信噪比下运动参数的估计方法.首先建立了空中目标的回波模型,并计算了雷达视距范围内的回波信噪比范围;然后介绍并利用Keystone变换校正回波包络的距离徙动,得到目标所在距离单元内的方位时域信号;最后利用Gabor变换得到方位时域信号的时频分布,再通过标准Hough变换将时频分布由时频域变换到参数域,最终得到运动参数的估计值.仿真结果表明,本文方法在低信噪比下能有效地估计目标运动参数,并且估计精度对信噪比的变化不敏感,具有良好的鲁棒性.