太赫兹雷达目标HRRP特性分析

来源：信号处理杂志 2016年第6期北京时间：

作者：喻洋, 皮亦鸣

摘要：太赫兹由于其穿透性强、大带宽等优势，在雷达信号处理领域受到了广泛的关注。同时，高分辨率距离像（High Resolution Range Profiles, HRRP）在目标检测、识别以及成像等领域具有很高的应用价值，但是，针对太赫兹频段目标HRRP特性的研究却较少。本文首先从确定信号模型对太赫兹频段目标HRRP的方位角敏感性进行了研究，并利用协方差矩阵的主特征向量提取其平均HRRP，从而达到抑制目标HRRP方位角敏感性的目的。另外，根据距离单元中散射点的不同分布，对太赫兹雷达目标HRRP距离单元进行分类，并分别使用瑞利模型、赖斯模型以及混合分布模型进行统计建模。之后，使用对数积累量方法（Method of LogCumulants, MoLC）和基于字典的随机最大期望（Dictionarybased Stochastic ExpectationMaximization, DSEM）算法对上述模型的参数进行估计。最后，利用研制的太赫兹高分辨率雷达系统开展了不同带宽下的复杂目标HRRP特性实验，实验结果表明，太赫兹频段下目标平均HRRP与HRRP帧内其他HRRP的相关系数高于单个HRRP，同时，对于高分辨率下的目标HRRP距离单元统计特性，可以使用混合分布模型对其进行建模。

关键词：太赫兹, 高分辨率距离像, 方位角敏感性, 混合分布模型, 基于字典的随机最大期望算