基於時間距離自適應處理的距離 都卜勒旁瓣與雜波抑制

2021-09-17 02:42:28 字數 869 閱讀 5970

原作:bin zhao, lingjiang kong*, mei yang and guolong cui. range-doppler sidelobe and clutter suppression

via time-range adaptive processing

距離都卜勒旁瓣與雜波嚴重阻礙了目標檢測。本文中,演算法採用了基於rmmse的接收機,記為時間-距離自適應處理演算法,演算法用於同時抑制距離-都卜勒旁瓣與雜波。數字**驗證了所提演算法的優越性。

傳統地,脈衝都卜勒雷達重**射相同波形以使有效的脈衝壓縮與都卜勒處理技術得到應用[1]。脈壓被用於獲得高空間解析度與長程探測。而都卜勒處理技術,如mtd[2],在脈壓後被用於將目標從強雜波中分離出來。然而,傳統脈壓方法中大目標的高距離旁瓣可能會遮蔽臨近的小目標。而mtd的都卜勒旁瓣,同樣會帶來遮蔽問題。此外,對於速度很小的弱目標,也很難將之與中心頻率為0的強雜波通過mtd進行區分。在此,距離旁瓣與都卜勒旁瓣被記為距離-都卜勒旁瓣。

為了抑制距離旁瓣,前人已做了很多任務作。在[3]中提出的apc可有效抑制距離旁瓣並可應用於多種場景。在[4]中,apc被用於步進頻連續波雷達的副瓣抑制。但其受雜波影響較重且無法處理都卜勒旁瓣。在[5]中,時間-距離自適應處理(trap)被提出並用於高斯白雜訊環境下的脈衝捷變雷達以抑制距離-都卜勒旁瓣並取得了成功。然而,trap未將雜波納入考慮。但trap還是可以對雜波進行更好的抑制——如果將雜波資訊充分利用的話。

在本文中,我們設計了一種新演算法用以同時抑制脈衝都卜勒雷達的距離-都卜勒旁瓣與雜波。所提演算法記為自適應多脈衝壓縮(ampc),用於替代傳統的脈壓-mtd處理。在ampc中,雜波協方差矩陣被用於mmse濾波器設計,通過空間-距離自適應迭代處理來估計目標每個距離-都卜勒單元的反射係數。**結果表明ampc可有效對距離-都卜勒旁瓣與雜波進行抑制。

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