宽带雷达目标一维距离像成像原理

雷达的目标识别技术

雷达的目标识别技术摘要：对雷达自动目标识别技术和雷达目标识别过程进行了简要回顾，研究了相控阵雷达系统中多目标跟踪识别的重复检测问题提出了角度相关区算法，分析了实现中的若干问题，通过在相控阵雷达地址系统中进行的地址实验和结果分析表明:采用角度相关区算法对重复检测的回波数据进行处理时将使识别的目标信息更精确从而能更早地形成稳定的航迹达到对目标的准确识别。

一．引言随着科学技术的发展，雷达目标识别技术越来越引起人们的广泛关注，在国防及未来战争中扮演着重要角色。

地面雷达目标识别技术目前主要有-Se方式，分别是一维距离成象技术、极化成象技术和目标振动声音频谱识别技术。

1．一维距离成象技术一维距离成象技术是将合成孔径雷达中的距离成象技术应用于地面雷达。

信号带宽与时间分辨率成反比。

例如一尖脉冲信号经过一窄带滤波器后宽度变宽、时间模糊变大。

其基本原理如图1所示。

2．极化成象技术电磁波是由电场和磁场组成的。

若电场方向是固定的，例如为水平方向或垂直方向，则叫做线性极化电磁波。

线性极化电磁波的反射与目标的形状密切相关。

当目标长尺寸的方向与电场的方向一致时，反射系数增大，反之减小。

根据这一特征，向目标发射不同极化方向的线性极化电磁波，分别接收它们反射(散射)的回波。

通过计算目标散射矩阵便可以识别目标的形状。

该方法对复杂形状的目标识别很困难。

3．目标振动声音频谱识别技术根据多普勒原理，目标的振动、旋转翼旋转将引起发射电磁波的频率移动。

通过解调反射电磁波的频率调制，复现目标振动频谱。

根据目标振动频谱进行目标识别。

传统上我国地面雷达主要通过两个方面进行目标识别：回波宽度和波色图。

点状目标的回波宽度等于入射波宽度。

一定尺寸的目标将展宽回波宽度，其回波宽度变化量正比于目标尺寸。

通过目标回波宽度的变化可估计目标的大小。

目标往往有不同的强反射点，如飞机的机尾、机头、机翼以及机群内各飞机等，往往会在回波上形成不同形状的子峰，如图2所示。

距离像一种基于KFD的一维像分类法 - 西安电子科技大学

一种基于KFD的高分辨距离像识别法*林青，刘峥（西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室，西安 710071）摘要：本文将适合于高维非线性可分样本分类的核函数Fisher判别（KFD）用于HRRP的识别。

针对多目标分类提出聚类M-ary方法，该方法可在减少计算量的同时提高识别效果。

为了使分类方法具有平移不变性且能对杂波成像拒判，本文提出了能直接对齐距离像的相位差对齐法及一种结合KFD的拒判方法。

用三类外场实测高分辨距离像数据仿真实验，验证了本文所提方法的有效性。

关键词：高分辨距离像；核函数Fisher判别；雷达目标识别A HRRP Recognition Method Based on KFDLIN Qing, LIU Zheng(National Key Lab. of Radar Signal Processing, Xidian Univ. Xi’an 710071)Abstract: This paper researched on HRRP classification based on Kernel Fisher Discriminant (KFD), which is suitable for the classification of high dimensional and nonlinear separable samples. A multicategory classification method, named coordinate-transform M-ary, was proposed. This method improve recognition performance while keeping low computational cost. In order to satisfy translational invariant and rejection of profiles produced by clutters, this paper proposed phases subtraction alignment method which can align HRRP directly and a rejection method combined with KFD. The experimental results by using three classes of HRRP data obtained outdoor prove out the effectiveness of the proposed method.key words: High Resolution Range Profile; Kernel Fisher Discriminant; Radar Target Recognition1 引言高分辨距离像能够反映雷达目标的散射点沿距离单元的分布情况，因而成为雷达复杂目标识别的重要方法。

ISAR成像定标技术研究

ISAR成像定标技术研究摘要逆合成孔径雷达（ISAR）能够全天时、远距离地获取非合作目标的高分辨图像，在军事和民事有广泛的实用价值。

ISAR观测目标一般为非合作目标，其运动信息完全未知，为了准确的提取出目标的尺寸和形状特征，需采用合理的方式对雷达的分辨率进行标定。

而雷达纵向分辨率如何准确获取，也一直是一个工程难题。

本文利用旋翼机悬挂角反射器对ISAR雷达纵向分辨率进行标定，在工程上有效地解决了雷达纵向分辨率理论值和实际值存在偏差的情况。

关键词ISAR雷达；雷达定标；纵向分辨率前言ISAR成像[1]在非合作飞行目标的自动目标识别、战场观察等方面都非常重要，但是雷达目标图像只有定标完成之后才能获得有关目标尺寸和几何形状等特征，不正确的定标将导致目标图像严重失真[2]。

国内外很多文献都对ISAR定标方法进行了深入研究，但理论研究和工程上实际的结果往往存在偏差。

如何快速准确的在工程上对ISAR雷达进行定标，也是雷达宽带测量在工程上的一个难题。

1 基本原理介绍ISAR成像是基于匀速转台模型，对目标进行运动补偿，在不大的转角范围内，将目标的运动等效与相对地面的匀速转动。

下面用转台模型对ISAR成像的基本原理进行介绍。

图1是平面转台目标成像的几何示意图。

平面目标为雷达照射区域内的一个三维目标在二维成像平面上的投影。

目标在X-Y平面内以均匀角速坐标原点旋转。

设雷达与旋转中心距离为，目标上某一点P到雷达的距离为：显然利用回波，通过分析信号的距离时延和多普勒频率，就可以确定散射点的位置。

但这只是基于匀速转台模型推导出的基本成像算法，还需要对目标的运动特征进行分析，并对影响成像的因素进行标定。

ISAR图像的两个维分别为距离维和方位维（多普勒维）。

所谓距离像，实际上就是被照射目标的反射波形状，它表示目标电磁响应在雷达视线轴上的一维距离像。

ISAR像的质量依赖于雷达的纵向和横向分辨率，在对雷达回波作匹配滤波的条件下，雷达纵向距离分辨率公式如下：式中，为雷达波长，為飞机相对于雷达的视向转角。

频率步进太赫兹雷达的一维高分辨距离像

ＬＩＡＮＧＭｅｉ－ｙａｎ。，ＺＥＮＧＢａｎｇ－ｚｅ ’ ，ＺＨＡＮＧＣｕｎ — ｌｉｎ ’ ，ＺＨＡＯＹｕｅ－ｊｉｎ
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＯｐｔｏ — Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ，ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ；２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｈｙｓｉｃｓ，ＣａｐｉｔａｌＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
第１１卷第３期
２０１３年６月
太赫兹科学与电子信息学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｅｒａｈｅｒｔｚＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
仿真图中的单点不模糊距离从48m至u64m128点ifft后距离分辨率为125cmifftl28一1一09109vonvs08080707v1ms3rns606主05羔n56rrvs三0404lorns0303020201015525456586626455254565866264rarl耐m距离目标运动对一维距离像的影响5结论本文介绍了一种0214thz至ij0226thz的步进频率太赫兹雷达由于太赫兹波具有比微波更好的分辨率再加上频率步进信号本身具有的高分辨力而且在获得距离高分辨率的同时降低对数字信号处理机瞬时带宽的要求所以频率步进太赫兹雷达利用瞬时窄带合成宽带实现了高分辨

宽带雷达目标一维距离像成像原理

宽带雷达目标一维距离像成像原理
宽带雷达目标一维距离像成像原理是指利用宽带雷达技术对目标进行距离成像。

该技术通过发射一系列带宽较宽的脉冲信号，将其发射到目标物上，并接收反射回来的信号。

通过分析接收到的信号，可以确定目标物距离雷达的距离。

在此基础上，可以将目标物的距离信息转化为像素点的位置信息，从而实现目标物的距离成像。

宽带雷达目标一维距离像成像原理具有高分辨率、高精度的特点，能够对目标物的距离信息进行精确的测量，可以应用于军事、安防、交通等领域。

同时，它还可以与其他雷达技术相结合，实现更加精确的目标识别和定位。

宽带雷达目标一维距离像成像原理是一种重要的雷达技术，它可以实现对目标物的距离成像，并在多个领域中发挥着重要的作用。

雷达目标一维距离像仿真研究

ｌ引
言
室缩比法改善了全尺寸实测法的缺点，但在测量时，要求其
电尺寸比例（测量波长与目标尺寸之比）必须保持不变，在
高波段下对于大型目标这是很难适用的；而对复杂目标进行建模、仿真和计算从而预估其电磁散射特性的方法既经济又有效。但早期对复杂目标的几何建模描述太过粗糙，且误差很大，现在主要采用ＣＡＤ建模的方法来改善对目标几何特征的描述精度，目前所用的图形电磁学方法（ＧＲＥＣＯ）Ｉ。和目前国际上开发的多种目标电磁散射特征软件（如Ｅｐｓｉｌｏｎ、ＸＰａｔｃｈ等）都是以此法为基础的‘ 。采用上述的第一种方法来获取复杂目标的一维距离像。基本思路是，首先根据某型驱逐舰目标的几何外形描述用
压缩就可以得到该复杂目标的一维距离像。结果表明该方法在一定程度上可以较好地模拟复杂目标的雷达特征
信号。关键词：一维距离像；几何建模；０ｐｅｎＧＬ
中图分类号：ＴＮ９５７文献标识码：Ａ国家标准学科分类代码：５１０．４０
Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｒａｄａｒｔａｒｇｅｔ ’ Ｓｏｎｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｒａｎｇｅｐｒｏｆｉｌｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ

hrrp成像原理

HRRP成像原理是：在宽带雷达中，由于雷达的分辨率远大于目标的尺寸，此时可将目标的回波信号近似视为多个回波散射点的集合，即目标回波为各散射点子回波的向量和在雷达视线上的一维投影。

HRRP是指高分辨距离像，其富含丰富的目标物理几何结构信息特征，在常见的三类雷达回波中，只有HRRP为一维信号，相较与二维回波，其占用体积小、便于储存与计算，对于雷达的性能要求也低于其他两类，因此在雷达自动目标识别等将机器学习与雷达相结合的领域，它被广泛用于建立目标特征库来匹配目标识别。

目录(雷达成像--邢孟道)

《成像雷达技术》目录前言第一章概论1.1雷达成像及其发展概况1.2雷达成像的基本原理1.3本书的内容安排第二章距离高分辨和一维距离像2.1宽带信号的逆滤波、匹配滤波和脉冲压缩2.2线性调频信号和解线频调处理2.3散射点模型与一维距离像2.4一维距离像回波的相干积累2.5高距离分辨雷达的检测和测高第三章方位高分辨和合成阵列3.1合成阵列的特点3.2运动平台的合成孔径雷达的横向分辨3.3用波数域分析合成孔径雷达的横向分辨率第四章合成孔径雷达4.1条带模式合成孔径雷达成像的基本原理4.2合成孔径雷达在三维空间里的二维成像4.3场景高程起伏引起的几何失真4.4合成孔径雷达的性能指标4.5合成孔径雷达的电子反对抗第五章合成孔径雷达成像算法5.1距离徙动5.2距离-多普勒（R-D）算法及其改进算法5.3线频调变标（Chirp Scaling 简称CS）算法5.4频率变标（Frequency Scaling 简称FS）算法5.5距离徙动算法（RMA）5.6极坐标格式（PFA）算法第六章基于回波数据的合成孔径雷达运动补偿6.1多普勒参数估计6.2存在运动误差情况下的SAR模型6.3基于多普勒参数估计的运动参数估计6.4垂直航线运动分量的补偿6.5沿航线运动分量的补偿（速度不稳时的运动补偿）6.6PGA自聚焦6.7结合运动补偿的SAR成像及验证第七章逆合成孔径雷达7.1 ISAR成像的转台模型和平动补偿原理7.2平动补偿的包络对齐7.3平动补偿的初相校正7.4目标转动时散射点徙动及其补偿7.5机动目标的ISAR成像7.6用时频分析方法对非平稳运动目标成像第八章干涉合成孔径雷达8.1 InSAR高程测量的基本原理8.2 InSAR高程测量的过程8.3 InSAR观测去相关和预滤波8.4图像配准8.5降噪滤波8.6二维相位解缠绕8.7高程测量误差分析8.8地面动目标检测(GMTI)8.9单脉冲ISAR。

基于最优投影平面的雷达目标一维距离像识别

基于最优投影平面的雷达目标一维距离像识别
周代英
【期刊名称】《系统工程与电子技术》
【年(卷),期】2004(026)008
【摘要】基于将多类目标的识别转化为两类目标的识别这一思想,提出一种雷达目标一维距离像识别方法.首先将多类目标组分为多个子组,每一子组包含两类目标;对每一子组中的目标,由其训练一维距离像建立最优投影平面;对输入目标,利用最小距离准则进行分类,以确定输入目标在每一子组中的类别.然后,应用投票机制最终决定输入目标所属类别.仿真实验结果表明了该方法的有效性.
【总页数】3页(P1030-1032)
【作者】周代英
【作者单位】西南师范大学计算机科学与信息学院,重庆,400715
【正文语种】中文
【中图分类】TN957.51
【相关文献】
1.雷达目标一维距离像识别中的最优子空间法 [J], 周代英
2.雷达目标一维距离像识别中的最优因式分析子空间法 [J], 周代英;杨万麟
3.基于核支持向量最优变换矩阵的雷达目标一维距离像识别 [J], 张琴;周代英
4.最优聚类中心雷达目标一维距离像识别 [J], 周代英;沈晓峰;杨万麟
5.基于动态时间规整算法的一维距离像雷达目标识别方法 [J], 吴昭;夏鹏;田西兰
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探讨宽带信号一维成像技术

探讨宽带信号一维成像技术1 概述雷达系统从最初出现至今，已取得了巨大的发展，其种类之多、用途之广，已成为现代军事领域和许多民用用途中非常重要的获取目标信息的手段。

雷达的基本任务是探测、发现和识别目标。

在这些应用当中，宽带雷达无论在目标检测，还是在目标识别等领域，都具有传统窄带雷达无可比拟的优势。

由于宽带雷达目标的一维距离像中包含了目标散射点的个数、分布和径向长度等特征，而这些特征在工程实际中具有极高的应用价值。

因此，宽带信号一维成像技术已成为高性能宽带雷达实现目标识别和探测的关键技术之一。

同时，随着计算电磁学应用水平的不断提高，目标特性仿真计算已能够为雷达的设计、研制提供具有较高参考价值的基础数据，尤其在无法获得真实目标的电磁散射信号特征时，计算电磁学可以通过图片、结构、电特性分析相结合的方法，在较短的时间内完成对目标的精确建模与仿真计算。

将以上两种技术结合起来，能够有效避免外场试验、暗室测试所带来的巨额研试费用，具有模型丰富、周期短、可重复性高等优势。

2 一维成像处理算法雷达目标，特别是人造目标，可以被认为是点散射体集合，这些散射体有多种反射或后向散射形式。

散射体可以是表面、边缘、角、二面体和空腔等类型，每种类型的散射体都有不同的后向散射形式。

雷达距离像可以提供目标长度信息、强散射体和其他散射中心的位置信息。

雷达视线的切向维称为横向距离。

雷达回波的性质可以用线性系统来描述，输入是发射宽带信号，通过系统（目标）的作用，输出雷达回波。

系统的特性通常用冲激响应（或称分布函数）表示，从发射波形与冲激响应的卷积可得到雷达回波的波形。

严格分析和计算目标的冲激响应是比较复杂的，要用到较深的电磁场理论，简单地说，雷达电波作用的目标的一些部件对波前会有后向散射，当一些平板部分面向雷达时还会有后向镜面反射，這些是雷达回波的主要部分，此外还有谐振波和爬行波等。

因此，目标的冲激响应（分布函数）可以用散射点模型近似，即目标可用一系列面向雷达的散射点表示，这些散射点位于后向散射较强的部位。

雷达测距工作原理

雷达测距工作原理雷达是一种广泛应用于航空、海洋、地球科学等领域的无线电测量技术。

它通过发射无线电波并接收其反射信号来测量目标物体与雷达的距离。

雷达测距的原理基于无线电波在空间传播的速度恒定且已知的特性。

本文将介绍雷达测距的工作原理，包括雷达波束发射、反射回波接收和距离计算。

一、雷达波束发射雷达波束是指从雷达天线发出的无线电信号。

雷达系统通过调节发射频率和波形来控制波束的形状和方向。

发射频率通常位于超高频（UHF）或次高频（SHF）范围内，波形可以是连续波（CW）或脉冲波。

发射天线的形状和布局也会影响波束的特性。

二、反射回波接收当雷达波束遇到一个物体时，部分能量将被物体吸收，而其他部分则会被散射、反射或透射回来。

雷达系统的接收端会接收到这些回波信号，并用于测量目标物体的距离、位置以及其他属性。

接收天线的形状和布局也会影响回波信号的接收质量和性能。

三、距离计算雷达测距的基本原理是计算从发射到接收之间经过的时间，并将其转化为距离。

由于无线电波在空间中的传播速度已知，可以根据时间差来计算距离。

雷达系统通常会使用两种测距方法，即时差测距和相位测距。

1.时差测距：时差测距是通过测量发射和接收之间的时间差来计算距离。

当发送的脉冲信号被目标物体反射并返回时，雷达系统会记录下发射与接收之间经过的时间。

由于无线电波在空间中的传播速度是已知的，可以用时间差乘以传播速度来计算出目标物体与雷达之间的距离。

2.相位测距：相位测距是通过测量波形的相位差来计算距离。

当发射的连续波信号被目标物体反射并返回时，雷达系统会比较接收到的波形与发射的波形之间的相位差。

由于相位差与传播距离存在一定的关系，可以通过测量相位差来计算目标物体与雷达之间的距离。

总结：雷达测距通过发射和接收无线电波来测量目标物体与雷达之间的距离。

它的工作原理主要包括雷达波束发射、反射回波接收和距离计算。

通过测量发射与接收之间的时间差或波形的相位差，可以计算出目标物体与雷达之间的精确距离。

基于R C S 静态宽带数据的雷达目标成像算法

第20卷第3期2022年3月太赫兹科学与电子信息学报Journal of Terahertz Science and Electronic Information TechnologyVol.20，No.3Mar.，2022基于RCS静态宽带数据的雷达目标成像算法郝晓军，杨晓帆，赵宏宇，李廷鹏，李金梁(电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室，河南洛阳471003)摘要：利用宽带雷达目标电磁散射特性数据可以实现雷达目标的一维距离像，在二维像实现过程中，传统做法需要利用雷达目标电磁回波的多普勒频率以实现雷达目标的方位像。

探讨了基于宽带雷达散射截面(RCS)静态数据(没有多普勒频率)的二维成像算法，突破了传统需要多普勒频移数据才能实现二维雷达像的限制。

最后探讨了调整成像算法若干参数的不同成像效果。

本文工作以期能够为不同雷达成像应用场景提供技术及理论支撑。

关键词：雷达目标散射截面；雷达成像；聚焦中图分类号：TN957文献标志码：A doi：10.11805/TKYDA2021342Radar target imaging algorithm based on RCS static broadband dataHAO Xiaojun，YANG Xiaofan，ZHAO Hongyu，LI Tingpeng，LI Jinliang(State Key Laboratory of Complex Electronmagnetic Environment Effect on Electronics&Information System，Luoyang Henan471003，China)AbstractAbstract：：One-dimensional range profile of radar target can be realized by using wide band electromagnetic scattering characteristic data of radar target.In the process of realizing two-dimensionalimaging algorithm,the Doppler frequency is required traditionally for azimuth imaging.In this paper,a two-dimensional imaging algorithm based on wideband Radar Cross Section(RCS)static data(without Dopplerfrequency)is discussed,which breaks through the traditional limitation that Doppler frequency shift data isnecessary to realize two-dimensional radar imaging.Finally,several different parameters of imaging algorithmare adjusted for realizing different imaging effects.This work is expected to provide the technical andtheoretical supports for different radar imaging application scenarios.KeywordsKeywords：：Radar Cross Section(RCS)；radar imaging；focus在SAR、ISAR成像原理中，通常依据距离—多普勒谱可以实现雷达目标强散射点的计算与成像[1-2]。

舰船目标一维距离像特性分析

舰船目标一维距离像特性分析陈宏昆;卢建斌【摘要】针对舰船一维距离像目标识别中目标位置、海面起伏和雷达信号形式等参数不确定造成识别困难的问题,建立了舰船散射中心模型,对舰船目标的一维距离像进行仿真,研究了距离像对姿态角、海面起伏、雷达带宽以及加窗处理的敏感性,并通过CST微波工作室对仿真结果进行验证.结果显示,一维距离像对方位角具有强敏感性,但在一定角度范围内,一维距离像具有相似性;雷达带宽越窄,一维距离像的方位角敏感度越低;海面起伏越小,海面的多径效应越显著;加窗处理可以抑制距离旁瓣,但同时展宽主瓣,降低了雷达距离分辨力.【期刊名称】《电子科技》【年(卷),期】2018(031)004【总页数】4页(P29-32)【关键词】高分辨雷达;一维距离像;散射中心;敏感性分析【作者】陈宏昆;卢建斌【作者单位】海军工程大学电子工程学院,湖北武汉430033;海军工程大学电子工程学院,湖北武汉430033【正文语种】中文【中图分类】TN958高分辨雷达发射宽带信号时，雷达的距离分辨单元远远小于目标尺寸，目标占据多个距离单元，每个距离单元内的回波信号是该单元内所有散射中心反射回波的矢量和，这样就可以得到目标反射场强度在雷达径向上的投影图，这就是一维距离像[1-5]。

一维距离像能够提供目标的散射中心数目、分布及径向长度等特征，且具有获取简单、实时性高等优点[3,6-9]，所以，一维距离像目标识别可以在海上舰船目标识别中发挥重要作用。

但在实际应用中，舰船目标姿态角和海面起伏[10]的不确定，雷达信号的带宽、载频等参数的扰动，以及雷达信号处理等，均会改变一维距离像特性，给一维距离像目标识别造成了困难[9,11-13]。

本文将对舰船目标一维距离像进行仿真，并研究一维距离像对姿态角、海面起伏、雷达带宽和加窗处理的敏感性，为雷达目标识别的特征提取等后续工作提供技术支持。

1 舰船目标一维距离像影响因素1.1 舰船姿态角及雷达带宽一维距离像的本质是目标散射中心在雷达径向上的分布。

一种基于雷达HRRP的舰船目标识别方法

一种基于雷达HRRP的舰船目标识别方法魏存伟;刘先康;孙菲;徐冰超【摘要】针对高分辨雷达一维距离像的舰船目标识别问题,提出了一种基于多特征提取、最近邻模糊分类器的目标识别方法.该方法首先对海上舰船目标进行姿态角估计,然后对一维距离像进行预处理,提取出径向长度、中心矩、散射中心特征,并采用最近邻模糊分类器进行识别匹配.通过4类军民船数据进行测试,验证结果表明,该方法在舰船目标识别领域具有良好的应用前景.【期刊名称】《电子科技》【年(卷),期】2017(030)011【总页数】4页(P13-15,30)【关键词】一维距离像;Relax算法;最近邻模糊分类器;姿态角估计【作者】魏存伟;刘先康;孙菲;徐冰超【作者单位】中国人民解放军海军701工厂研发部,北京100015;中国人民解放军海军701工厂研发部,北京100015;中国人民解放军海军701工厂研发部,北京100015;中国人民解放军海军701工厂研发部,北京100015【正文语种】中文【中图分类】TN957.51雷达高分辨舰船目标一维距离像(High Resolution Range Profile，HRRP) [1-5]是用宽带雷达信号获取的散射点子回波在雷达视线上投影的向量和，显示了目标的结构分布和几何形状，表明了目标散射点沿距离方向的分布，对识别提供了重要的信息，因此成为识别领域的热点之一[6-13]。

从文献[5]中可以看出，一维像目标识别主要面临3个方面的问题，分别为姿态敏感性、平移敏感性、幅度敏感性，其中影响最大的是姿态敏感性，即舰船所成像随着姿态的变化导致目标区域变短，造成一维像类似于压缩效果，通过雷达提供的航迹进行姿态估计，可以降低姿态敏感性。

本文重点研究了基于航迹的姿态角估计、多特征提取和最近邻模糊分类器[6],以及应用在舰船目标高分辨一维像识别领域。

舰船目标的姿态可简化为目标运动方向与雷达视线的夹角[4]。

对雷达舰船目标航迹数据进行曲线拟合，在少量测量周期范围内，可采用二次曲线表示本文采用最小二乘估计[8]计算出二次曲线的系数a,b,c，对二次曲线方程求导后得到斜率=2ax+b，这样可以得到二次曲线方程的切线方向，也就是舰船目标的瞬时运动方向或相反方向，为计算运动方向与雷达视线方向的夹角，对二次曲线的斜率求反正切后，可以得到与X轴的夹角二次曲线的切线方向在横、竖方向上的投影可以用cos(α)和sin(α)来表示，则t时刻，舰船目标姿态角θ的估计可表示为其中，A为方位角，所以实际的姿态角θ(θ∈[0,90°])为2.1 预处理在实际工程应用中，提高舰船目标一维像信噪比的一种方法为非相干积累，对舰船目标一维像非相干平均也可以降低目标的姿态敏感性。

基于高分辨一维距离像的雷达目标三维成像方法研究

提出了一种基于互相关方法的散射中心关联和三维成像算法。该方法在穷举所有由一维距离像提取出的散射中心之间的任意组合的基础上，对散射中心三维坐标进行量化，通过不同姿态角下真假散射中心
之间的相关，最终获取目标的三维结构信息。与以往方法相比，该方
距离构成任意组合；ｆ（）３根据（）１式求出所有散射中心的三维坐标（包括真实散射中心和虚假散射中心）；（）根据文中所述，对散射中心三维坐标量化，得到一个包含４散射中心位置信息的三维矩阵Ｈ；．（）５重复步骤２４ — ，得到另外一个包含散射中心位置信息的三维矩阵Ｈ；！（）６将矩阵Ｈ和Ｈ相关，到只包含真实散射中心的位置信、得
离的顺序会发生变化，也即会发生散射中心的游动现象。通过大量实验发现，即使相邻观测方向的差别很小，散射中心距离参数的排列顺序也并非固定不变特别是在某些观测角度下会存在雷达视线被遮挡的情形，致使有些散射中心无法观测得到。因此，多姿态角下散射中心的关联是影响成像质量十分重要的一个因素，只有先经过关联处理才能获得理想的目标三维散射中心分布。
构信息）为了基于一维距离像进行目识别的难点。成标文献【】】ｌ【中分别给出了利用多姿态角下一维距离像来进行目２标三维成像的方法：基于聚类分析的方法和基于独立成分分析（ＣＩＡ）的方法。但是，于聚类分析的方法要求较多的测量数据，实际中实基现较为困难；而基于ＩＡＣ获取目标三维结构信息的方法，只在目散标射中心模型不变的一定角度范围内才适用。在以上两种方法中，散射中心的关联都是没有得到很好解决的难点问题。针对这一问题，本文

雷达目标识别概述

雷达目标识别概述作者：王明月张德慧魏铭来源：《科学与财富》2018年第15期摘要：现代战争是以信息技术为先导的高技术战争，掌握制信息权、联合作战、精确打击是其标志性特点。

在现代战争条件下，高技术武器的信息化、无人化、隐身化发展趋势对目标识别的需求愈加迫切。

现代战争对信息化探测技术的紧迫需求，推动了世界各国对雷达、红外、光学等多种传感器平台的目标识别技术的研究。

雷达以其全天时、全天候、作用距离远等独特的技术优势，成为主要的战场传感系统。

关键词：雷达；目标识别雷达的历史可以追溯到现代电磁理论发展的早期（Swords，1986； Skolnik，2001）。

1886年， Hertz证明了无线电波具有反射的特性，并且1900年 Tesla在一次访谈中描述了电磁检测和速度测量的概念。

1903年和1904年，德国工程师 Hulsmeyer利用电磁波的反射进行了舰船检测的实验。

1922年 Marconi又对这一概念进行了广泛宣传，同年，美国海军实验室的Taylor和 Young用实验证实雷达可以对舰船进行检测，1930年该实验室的 Hyland首次用雷达检测到了飞机，虽然这是一个偶然的发现，但它引起了科技人员更深入的研究，最终，于1934年诞生了一项现在称为连续波雷达的美国专利。

雷达技术的快速发展和扩散是在20世纪30年代的中后期。

在此期间，美国、英国、法国、德国、俄国、意大利和日本都独立开展研究，取得了重大进展。

1.雷达的基本概念利用电磁波探测目标的电子设备。

发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。

雷达概念形成于20世纪初。

雷达是英文radar的音译，为Radio Detection And Ranging的缩写，意为无线电检测和测距。

组成各种雷达的具体用途和结构不尽相同，但基本形式是一致的，包括五个基本组成部分：发射机、发射天线、接收机、接收天线以及显示器。

线性FMCW雷达动目标一维距离像运动补偿

第21卷　第1期2006年2月电　波　科　学　学　报CHINESE JOURNAL OF RADIO SCIENCE Vol.21,No.1　February,2006 104 文章编号　100520388(2006)0120104205线性FMCW雷达动目标一维距离像运动补偿3杜雨杨建宇(电子科技大学电子工程学院,dy_ming@,四川成都610054)摘　要　线性FMCW雷达是一种高距离分辨率雷达,运动补偿是其实现距离高分辨率的核心技术。

采用多重复频率波形,提出一种多普勒频率串算法,从模糊的速度估计中恢复目标的真实速度,采用运动补偿得到高分辨的距离估计。

同时为解决多目标分辨的问题,采用一种基于目标均方误差的配对算法。

仿真结果表明多普勒频率串算法较中国余数理论对速度估计的性能有了明显的提高,充分说明了DFC算法的有效性。

关键词　线性FMCW雷达,多普勒频率串,运动补偿中图分类号　TN911 文献标识码　AMotion compensation of12D range prof ile for linear FMCW radarD U Yu2ming　YANG Jian2yu(College of Elect ronic Engineering,U ES TC,dy_ming@,Cheng du S ichuan610054,China)Abstract　Linear FMCW radar is a kind of high2range2resolution radar,and motioncompensation is a key problem to realize high range resolution.A multiple repeti2tion frequency waveform is adopted and a Doppler frequency cluster(DFC)algo2rit hm is propo sed,which is capable of recovering t rue velocity f rom t he coupled ve2locity estimation directly.Aiming at solving resolution of multiple target s,a matchalgorit hm based on mean square error is also p roposed.The combination of t he a2bove two met hods realizes distance and velocity decoupling for multiple moving tar2get s.The result of simulation verified t he effectiveness of t he met hods,t he velocityestimate performance of DFC algorit hm imp rove obviously cont rast to Chinese re2mainder t heorem.K ey w ords　linear FMCW radar,doppler frequency cluster,motion compensation1　引　言线性FMCW雷达在近距离、高分辨场合得到越来越广泛的应用[2][3]。

雷达测距原理

雷达测距原理
雷达测距原理是一种基于电磁波的技术，可以用于测量目标物体与雷达设备之间的距离。

雷达测距原理利用了电磁波在空间中传播的特性，通过测量电磁波从发射到接收的时间来计算目标物体的距离。

雷达系统首先通过发射天线向空间中发射一束电磁波，这个波束通常被称为“脉冲”。

当脉冲达到目标物体时，部分波束会被目标物体反射回来。

这些反射波将被接收天线接收并转换成电信号。

接收天线会将接收到的信号传送给雷达系统的接收器。

接收器会处理这些信号并计算出从发射到接收的时间差，也就是脉冲的时延。

通过将脉冲的速度乘以时延，雷达系统可以确定目标物体的距离。

为了提高测量的准确性，雷达系统通常会发送多个脉冲，并记录每个脉冲的时延。

通过对这些时延进行平均处理，可以降低由于环境噪声和其他干扰引起的误差，从而提高测量的精度。

雷达测距原理的关键在于准确地测量电磁波的往返时间，这取决于发射和接收之间的距离。

通过不断发送和接收脉冲，雷达系统可以实时跟踪目标物体的位置和移动速度。

雷达测距原理在许多领域中都有广泛的应用，包括军事、民航、气象和交通等。

通过准确测量目标物体与雷达设备之间的距离，雷达系统可以提供重要的信息，用于导航、监测和预警等目的。

基于三维散射中心模型的一维距离像识别

基于三维散射中心模型的一维距离像识别秦敬喜,胡磊,周剑雄,付强(国防科技大学A TR国家重点实验室,湖南长沙410073) 摘　要:提出了基于三维散射中心模型的两种距离像识别思路,第一种利用全姿态三维散射中心模型恢复各个姿态下的距离像模板并训练分类器,将待识别距离像通过训练后的分类器完成识别;另一种思路将全姿态三维散射中心模型向各个视线方向投影得到一维散射中心模板,采用特征提取方法从待识别距离像中提取一维散射中心特征并与散射中心模板匹配完成识别。

由于训练数据或匹配模板都由三维散射中心模型实时生成,因此这两种方法都大大节省了存储空间。

采用暗室测量数据和电磁计算数据对两种思路分别进行了仿真试验,结果验证了方法的有效性。

关键词:雷达目标识别;散射中心模型;基于模型的方法;匹配;数据恢复中图分类号:TN957 文献标识码:A 文章编号:167222337(2009)0120046206The Prof ile R ecognition B ased on3D Scattering Center ModelQIN Jing2xi,HU Lei,ZHOU Jian2xiong,FU Qiang(A T R Key L ab,N ational Universit y of Def ense Technolog y,Changsha410073,Chi na) Abstract:Two profile recognition methods based on3D scattering center model are proposed.The first method uses the global3D scattering center to resume the profiles of each viewing angle and train the classifi2 er,and then tests the target profile.Another method projects the global3D scattering center model to each viewing angle to obtain the1D scattering center templates,extracting1D scattering centers f rom the profiles to be recognized using the extracting method and matching to the scattering center templates to decide the type and attitude of the target.Due to the training data and matching templates are both created by the3D scattering center online,the two methods are good at memory consumption.The validity of the two methods are verified by simulation test using dark2room measured data and the electromagnetic computing data with scale models.K ey w ords:radar target recognition;scattering center model;model2based method;match;data resuming1　引言采用高分辨距离像进行目标识别是雷达目标识别的重要实现途径之一。