海空背景下低慢小目标泛探雷达多域多维特征建模与分析

来源：信号处理杂志 2024年第5期北京时间：

作者：邓振华, 陈小龙, 薛伟, 张月, 汪兴海, 关键, 赵志坚

摘要：飞鸟和无人机等“低慢小”目标回波微弱、特征不明显，对雷达探测和识别提出了很高的要求，对其特征建模与特性分析是基础，而获取雷达多域多维的目标特征是前提。数字阵泛探雷达通过“宽发窄收”工作模式，实现目标的长时间积累，实现更高的积累增益和多普勒分辨率，能够获得目标的多域多维特征，为“低慢小”目标的精细化处理和探测识别一体化奠定了基础。该文针对海空背景下的飞鸟、旋翼和固定翼无人机、直升机等“低慢小”目标，利用数字阵泛探雷达系统获得的距离-方位-帧间、距离-脉冲-帧间等多维数据，提取目标的时域回波特征（单帧脉冲回波、动态脉冲回波）、变换域多普勒特征（多普勒瀑布图、微多普勒谱）、长时间机动特征（加速度序列、加加速度序列、航迹）7类19种多域多维特征，能够充分的反映目标在单帧和多帧数据间的幅值起伏、能量变化、运动、机动、微动等特性，从而实现对“低慢小”目标的精细化特性描述与分析。最后，采集并构建了数字阵泛探雷达“低慢小”目标特征数据集，对典型目标的特征进行验证和定量、定性分析，总结不同目标的特征差异，验证结果表明，四种类型的“低慢小”目标的多维特征具有明显的区别，获得的特征和差异将为后续的“低慢小”目标分类和识别提供重要支撑。

关键词：‍‍“低慢小”目标, 数字阵泛探雷达, 回波特征, 多普勒特征, 机动特征