第3 期 2009 年 3 月
电 子 学 报 ACTA ELECTRON ICA SINICA
Vol. 37 No. 3 Mar. 2009
基于样本加权的三通道 SAR GMTI 机载 数据处理及性能分析
曾
摘 要:
操, 廖桂生, 杨志伟, 刘聪锋
( 西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室, 陕西西安 710071)
针对机载三通道雷达系统的杂波抑 制问题, 提出基于样本加权估计杂波相关矩阵的三通 道联合动目标
检测方法. 基于广义内积值对像素矢量样本加权, 三通道联合杂 波抑制后 检测出动目 标位置, 局部两两 干涉实现 动目 标重定位和测速, 最后进行了性能分析. 所提方法无需设置样本选取门限, 对图像配准精度仅要求在 1 个像 素以内, 样 本加权后改善因子提高明显; 3 幅图像联合处理的性能优于 2 幅图像处理. 机载 实测数据处 理结果验 证了方法的 有效 性和稳健性. 关键词: 地面动目标检测; 杂波抑制; 样本选取; 三通道合成孔径雷达 中图分类号: TN957 文献标识码: A 文章编号: 0372 2112 ( 2009) 03 0506 07
Airborne Data Processing and Performance Analysis Based on Three Aperture SAR GMTI System Using Weighted Sample
ZENG Cao, LIAO Gui sheng, YANG Zhi wei, LIU Cong feng
( N ational Lab of Radar Signal Processing , Xidian University , Xi an, Shaanxi 710071, China)
Abstract: A robust method for estimating the covariance matrix using the weighted pixels vector for the joint clutter rejection is proposed. Firstly, the pixels vector is weighted based on the value of the generalized inner product. Secondly , the lo cations of the gro und moving targets are detected using the map of jo int clutter rejection with three SAR images. Thirdly, the true locations and ve lo cities of the targets can be obtained by the local interferometric method. Finally , the performance analy sis is given. Witho ut the thresho ld of the sample select and only one pixel image registration being required, the improved factor with the weighted processing is much higher than that with the unweighted processing and the improved factor of the jointed processing is better than that of the paired processing. The effectiveness and robustness of the propo sed method are verified with the results of the measured airborne da ta. Key words: GMTI; clutter rejection; sample select; three aperture SAR
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引言
为了获取地面运动目标信息, 将雷达安置于高空运
ric, ATI) 技术; 空时自适应处 理( Space Time Adapt ive Pro cessing, STAP ) 技 术; 结 合 成 像 的 SAR GMTI ( Synthetic Aperture Radar Ground Moving Target Indicator) 技 术. DPCA 原理是利用不同时的相位中心重合实现地杂波相消, 传 统 DPCA 要求雷达重频, 天线间隔和平台 速度保持 固定 关系, 这在应用中不易满足. 目前已发展出多相位中心, 多相位- 多延迟处理 DPCA, 频域 DPCA 等现代 DPCA 方 [ 1] 法 , 现代 DPCA 已不要求满足上述固定 关系. ATI 技术 利用沿航迹通道间的 回波相 位差异达 到运动 目标 检测 目的, 早期主要用沿航迹的双通道干涉取相位来测定洋 流速度[ 2] , 目前也被应用 于地面 慢速 运动目 标检测. 美 国在 E 8C 飞 机上 搭 载 JSTARS ( Joint Surveillance Target

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