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基于HRRP序列的钝头倒角锥目标微动特性分析及参数估计

苏楠 戴奉周 刘宏伟

苏楠, 戴奉周, 刘宏伟. 基于HRRP序列的钝头倒角锥目标微动特性分析及参数估计[J]. 电子与信息学报, 2019, 41(7): 1751-1757. doi: 10.11999/JEIT180520
引用本文: 苏楠, 戴奉周, 刘宏伟. 基于HRRP序列的钝头倒角锥目标微动特性分析及参数估计[J]. 电子与信息学报, 2019, 41(7): 1751-1757. doi: 10.11999/JEIT180520
Nan SU, Fengzhou DAI, Hongwei LIU. Micro-motion Characteristic Analysis and Parameters Estimation for Blunt-nosed Chamfered Cone Based on HRRP Sequence[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2019, 41(7): 1751-1757. doi: 10.11999/JEIT180520
Citation: Nan SU, Fengzhou DAI, Hongwei LIU. Micro-motion Characteristic Analysis and Parameters Estimation for Blunt-nosed Chamfered Cone Based on HRRP Sequence[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2019, 41(7): 1751-1757. doi: 10.11999/JEIT180520

基于HRRP序列的钝头倒角锥目标微动特性分析及参数估计

doi: 10.11999/JEIT180520
基金项目: 国家自然科学基金(61671359),国家杰出青年科学基金(61525105),中央高校基本科研业务费(JB180210)
详细信息
    作者简介:

    苏楠:男,1990年生,博士生,研究方向为空间目标识别

    戴奉周:男,1978年生,副教授,硕士生导师,研究方向为空间目标探测、毫米波雷达探测与成像、高速信号处理(基于FPGA和多核DSP等平台)

    刘宏伟:男,1971年生,教授,博士生导师,研究方向为雷达信号处理、雷达自动目标识别、认知雷达、协同探测等

    通讯作者:

    戴奉周 fzdai@xidian.edu.cn

  • 中图分类号: TN958.94

Micro-motion Characteristic Analysis and Parameters Estimation for Blunt-nosed Chamfered Cone Based on HRRP Sequence

Funds: The National Natural Science Foundation of China (61671359), The National Science Foundation for Distinguished Young Scholars (61525105), The Fundamental Research Funds for the Central Universities of China (JB180210)
  • 摘要: 合适的弹头结构建模是正确估计弹头参数的基础。该文提出一种描述弹头的钝头倒角锥模型,该模型将球冠散射中心和倒角散射中心看作是滑动散射中心,并引入锥体侧面遮挡效应对散射中心位置的影响,给出散射中心位置变化的一般形式;接着分析了钝头倒角锥模型各个散射中心的微动特性;在此基础上,提出了一种估计目标运动参数和结构参数的非线性优化的方法;最后,仿真结果验证了该文模型的正确性及参数估计方法的有效性。
  • 图  1  钝头倒角锥模型

    图  2  钝头倒角锥进动模型

    图  3  电磁仿真模型

    图  4  散射中心投影距离

    图  5  不同信噪比下微动参数估计误差

    表  1  不同$\text{β}$角下的散射中心位置矢量

    视角I
    $0 < \beta < \alpha $
    视角II
    $\alpha < \beta < {\text{π}}/2 - \alpha $
    视角III
    $ {\text{π}}/2 - \alpha < \beta < {\text{π}}/2$
    视角IV
    $ {\text{π}}/2 < \beta < {\text{π}} - \alpha $
    视角V
    $ {\text{π}} - \alpha < \beta < {\text{π}}$
    A${{\text{r}}_{{\rm{AU}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{AU}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{AS}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{AS}}}}\left( t \right)$
    B${{\text{r}}_{{\rm{BS1}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{BS1}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{BU}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{BU}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{BU}}}}\left( t \right)$
    C${{\text{r}}_{{\rm{CS1}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{CS2}}}}\left( t \right)$${{\text{r}}_{{\rm{CS2}}}}\left( t \right)$
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    表  2  目标参数估计结果对比

    $H({\rm{m}})$$R({\rm{m}})$${R_{\rm A}}({\rm{m}})$${R_{\rm B}}({\rm{m}})$$\gamma {(^ \circ })$$\varphi {(^ \circ })$
    真实值2.00000.40000.10000.100040.000010.0000
    本文模型2.03840.38850.09680.095240.33289.9964
    文献[4]模型1.60010.51830.00000.000038.38378.2801
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-05-28
  • 修回日期:  2019-04-25
  • 网络出版日期:  2019-05-06
  • 刊出日期:  2019-07-01

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