[发明专利]一种共口径三通道动目标检测系统

说明书

本发明公开了一种共口径三通道动目标检测系统，本系统首先构建共口径三通道动目标检测系统，所构建的系统包括：共口径三通道雷达构建模块、通道均衡处理模块、动目标检测模块，通过共口径三通道雷达构建模块构建共口径三通道雷达的物理架构，通道均衡处理模块利用通道均衡算法对通道失配误差进行补偿，动目标检测模块利用运动目标产生的多普勒频率，结合SAR成像，把运动目标从地面固定目标或地杂波中区分开来。本发明方法能够对雷达探测的动目标进行检测和定位。

技术领域

本发明涉及一种动目标检测系统，特别是一种共口径三通道动目标检测系统。

背景技术

地面运动目标检测是合成孔径雷达(SAR)中特别重要的应用，是实现地面动目标的检测、定位、跟踪的必要途径。由于雷达回波中不可避免地包含了大量的地杂波，且地杂波的频谱可能与目标的频谱重叠，目标会被强地杂波淹没，从而严重影响系统对目标的检测性能。SAR系统为了获得比较宽的测绘条带宽度，通常将脉冲重复频率选得比较小，所以工程中预留给旁瓣区间以及无杂波区间的多普勒频带范围通常也非常小，再加上在SAR体制下杂波和运动目标的多普勒频谱都被展宽得很严重，故而运动目标的频谱与主瓣杂波谱通常有交叠。这样，单通道SAR系统通过杂波带外检测技术进行运动目标检测的性能很有限。为了避免这种限制且能够在杂波频带内区域检测运动目标，采用三通道的SAR系统进行动目标检测是非常有效的解决方案，可实现有效的杂波抑制，从而实现慢速、微弱运动目标的检测。

发明内容

本发明目的在于提供一种共口径三通道动目标检测方法，解决在取静止地物背景下的运动目标时，现有检测方法无法准确进行动目标检测和定位的问题。

针对上述技术问题，本发明提出以下技术方案。

一种共口径三通道动目标检测方法的具体步骤为：

第一步构建共口径三通道动目标检测系统

共口径三通道动目标检测系统，包括：共口径三通道雷达构建模块、通道均衡处理模块、动目标检测模块；其中，

共口径三通道雷达构建模块的功能为：构建共口径三通道雷达的物理架构；

通道均衡处理模块的功能为：利用通道均衡处理算法补偿通道失配误差；

动目标检测模块的功能为：利用运动目标产生的多普勒频率，结合SAR成像，把运动目标从地面固定目标或地杂波中区分开来。

第二步共口径三通道雷达构建模块构建共口径三通道雷达

共口径三通道雷达主要由三个部分组成：相控阵天线、三通道信道和多功能信号处理。

相控阵天线的主要功能是在多功能信号处理的控制下，在指定空间方向上形成发射和接收波束，完成空间功率合成。相控阵天线将天线阵面划分为三个通道，将三个通道的接收信号数字化，然后完成数字波束形成。其中主要包括天线阵列和微波馈电网络，共同实现三子阵相控阵天线。

三通道信道的主要功能是产生系统所需的频率基准及多功能信号处理所需要的相参频率信号，发射信号的上变频处理，接收信号的下变频处理等。其中主要包括频率源、上变频和接收机。频率源主要提供系统所需的频率基准及多功能信号处理所需要的相参频率信号；上变频主要完成发射信号的上变频处理；接收机主要完成三通道接收信号的下变频处理。

多功能信号处理的主要功能是实现数字信号的处理功能。其中主要包括数字波束形成、采集预处理、通道均衡处理、SAR成像处理、动目标检测、通讯控制。数字波束形成主要完成子阵级三通道接收信号数字化，实现数字波束的合成；采集预处理主要完成由三通道信道给出的中频数字信号的接收；通道均衡处理主要完成三通道间失配误差的补偿；SAR成像处理主要完成对目标的雷达成像处理；动目标检测主要完成对运动目标的速度进行测量和对目标进行定位；通讯控制主要完成多功能信号处理对各部分的时序控制。