[发明专利]快速非搜索的地面运动目标参数估计方法

权利要求书

1.一种快速非搜索的地面运动目标参数估计方法，其特征在于，包括：

(1)对基于SAR平台几何模型的接收信号做数学变形和化简，得到关于频率变化量f和慢时间t_m的接收信号S₁(f,t_m)；

(2)利用azimuth-deramp匹配函数对接收信号S₁(f,t_m)进行匹配滤波，消除多普勒谱分裂，得到匹配后的信号S′₁(f,t_m)；

(3)对匹配后的信号S′₁(f,t_m)进行二阶Keystone变换，实现距离弯曲补偿，得到关于频率变化量f和新的慢时间η_m的信号S₂(f,η_m)；

(4)对距离弯曲补偿信号S₂(f,η_m)进行相位差分PD处理，得到一阶相位信号S₃(f,η_m)；

(5)对一阶相位信号S₃(f,η_m)执行f域IFFT变换和η_m域FFT变换，实现距离走动补偿，得到关于快时间t和频率f_a的峰值检测信号S₄(t,f_a)；

(6)对峰值检测信号S₄(t,f_a)进行检波，估计出多普勒模糊数和目标的二阶运动参数

(7)利用match匹配滤波函数对接收信号S₁(f,t_m)进行匹配滤波和一阶Keystone变换，以对距离弯曲和多普勒频偏进行补偿，得到关于频率变化量f和新慢时间变量τ_m的无频偏信号S′₄(f,τ_m)；

(8)对无频偏信号S′₄(f,τ_m)执行f域IFFT变换和τ_m域FFT变换，得到包含一阶运动参数信息的峰值检测信号S₅(t,f_a)；

(9)对包含一阶运动参数信息的峰值检测信号S₅(t,f_a)进行检波，估计出目标的一阶运动参数

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在(1)中对基于SAR平台几何模型的接收信号做数学变形和化简，按如下步骤进行：

(1a)设R_i(t_m)为t_m时刻SAR平台与第i个目标的距离，对R_i(t_m)进行泰勒展开并保留前三项，得到：

式中，R_0i为零时刻SAR平台与第i个目标的距离，a_1i为一阶运动参数，a_2i为二阶运动参数；

(1b)对一阶运动参数a_1i进行分解，得到：

式中，v_b,i表示基带速度，M_amb,i表示多普勒模糊数；

(1c)结合R_i(t_m)的泰勒展开式、a_1i的分解式和原接收信号，得到的接收信号S₁(f,t_m)，表示如下：

式中，A_1,i为压缩后的振幅，rect(x)为区间[-1/2，1/2]上值为1的窗函数，f为频率变化量，μ为调频率，T_p为发射信号的脉冲持续时间，t_m为慢时间，T_a为脉冲间隔，f_c为中心频率，R_0i为零时刻SAR平台与第i个目标的距离，v_b,i为基带速度，a_2i为目标的二阶运动参数，M_amb,i为多普勒模糊数，c为光速，PRF为脉冲重复频率。