基于改进参数化时频分析方法的低信噪比SAR距离向参数估计方法

来源：信号处理杂志 2026年第2期北京时间：

作者：翁寅熙, 周良将, 梁伟

摘要：在合成孔径雷达的侦察与干扰过程中，由于探测的对象通常为非合作目标，多数时间难以接收到主瓣信号，因此旁瓣信号的接收与处理是对非合作目标信息获取中重要的一环。旁瓣信号在处理时，由于其极低的信噪比和复杂的干扰情况，会给参数估计带来估计时间长、准确度低等问题，而参数估计的不准确对于干扰信号的生成将会产生很大的影响，严重影响干扰工作的进行。针对这个问题，本文提出了改进的参数化时频分析方法，该方法针对低信噪比下距离向信号参数估计困难的问题，对参数化时频分析方法进行了可变窗长改进，实现在-10 dB以下的低信噪比下距离向调频率的准确估计。首先，该方法使用参数化时频分析框架，初始化参数后确定多项式核函数，对目标信号进行参数化时频分析。随后，根据时频分析结果计算其集中度参数并提取脊线计算调频率估计值，根据集中度参数实时调整窗长，其后进行新一轮的核函数更新迭代，进一步提高时频分析的集中度。本文针对提出的方法进行了仿真实验，并与其他方法的结果进行比较，通过对待检测信号施加高噪声和信号丢失断裂进行模拟，证明了该方法在旁瓣低信噪比下的可行性与优越性。最后，通过实测数据，验证了方法在实际的低信噪比观测数据中也能较为准确地估计出目标参数。

关键词：合成孔径雷达, 侦察, 参数化时频分析, 参数估计, 旁瓣信号