空间复杂目标群回波的微多普勒特征研究

微动对回波调制而形成的微多普勒特征(简称m-D特征)，因其人为可控性弱，已成为目标识别领域的研究热点。目前空间目标m-D特征的研究，大多以单个简化目标为研究对象，而实际雷达空间观测场景常为多个复杂目标组成的目标群。与单个简化目标相比，目标群回波构成更为复杂，其m-D特征分析难度更大。研究复杂目标群m-D特征的一个难点在于如何获取大量完整的目标群真实回波数据。本项目拟提出一种基于平面波数据库的复杂目标群回波逼真模拟方法，解决此难点问题。利用此方法，构建大量完整目标群回波数据库，进而研究、掌握复杂目标群回波的构成机理，提出独立目标m-D特征分离方法、单散射中心多普勒轨迹精确提取方法、基于多普勒轨迹频率成分的参数估计方法，为实现目标群场景下的识别问题提供坚实的理论基础。

实际中,复杂的雷达空间观测场景常为多个复杂目标组成的目标群,如导弹及其伴随物,目标群回波成分复杂且相互混叠,这对雷达探测技术，如目标跟踪、识别等，引入很大的难度。本项目从雷达目标特性、散射机理出发，研究、掌握复杂目标群回波的构成机理、复杂目标散射中心模型，提出独立目标m-D特征以及基于m-D特征的几何和运动参数估计方法。. 本项目解决的难点包括:采用基于平面波数据库的复杂目标群回波逼真模拟方法，获取大量完整的目标群真实回波数据；对复杂目标的散射中心成因深入分析，在已有的散射中心模型的基础上，提出了多项式和滑动散射中心模型，丰富了复杂目标的散射中心属性信息，提高了模型的精准度；提出了独立目标m-D特征分离方法、单散射中心多普勒轨迹精确提取方法、基于多普勒轨迹频率成分的参数估计方法，从目标群回波中反演单个目标的几何信息和运动信息，为实现目标群场景下的敏感目标识别问题提供的理论基础。