基于FMCW雷达的旋转目标微动参数提取方法

来源：系统工程与电子技术杂志2021年第12期北京时间：

作者：冯维婷, 梁青, 谷静

单位：西安邮电大学电子工程学院, 陕西 西安 710121

摘要：针对旋转目标微多普勒频率相互交叠、重合难以提取的问题, 提出了一种基于调频连续波(frequency modulated continuous wave, FMCW)雷达的微动参数提取方法。考虑到旋转目标微多普勒频率具有正弦形式的特征, 利用多普勒信号构造了矩阵并进行奇异值分解, 使得奇异值比谱在旋转频率处的比值达到最大。为了估计旋转半径和初始相位, 对多普勒信号时频分析结果进行逆Radon变换, 将正弦曲线的参数估计问题转化成了参数空间中的峰值检测问题。仿真和实验数据结果表明, 结合奇异值分解、时频分析技术和逆Radon变换的旋转目标微动参数提取方法具有在低信噪比条件下提取高精度参数值的能力, 有效解决了相互交叉的微多普勒频率参数提取问题。

关键词：调频连续波雷达,旋转目标,微多普勒,参数估计

基金资助：陕西省自然科学科学基金资助课题(2018GY-150)