基于改進履帶式車輛微動模型的雷達微多普勒效應

贠樂應， 呂 軍， 李 彤， 汪 熙， 劉 磊

(1. 裝甲兵工程學院信息工程系， 北京 100072； 2. 63752部隊, 陜西 渭南 714000)

基于改進履帶式車輛微動模型的雷達微多普勒效應

贠樂應1， 呂 軍1， 李 彤1， 汪 熙1， 劉 磊2

(1. 裝甲兵工程學院信息工程系， 北京100072；2.63752部隊, 陜西 渭南714000)

針對現(xiàn)有履帶式車輛微動模型未考慮履帶具體構造、雷達與車輛空間位置關系及履帶裙板遮擋效應等問題，在分析履帶式車輛結構、運動特性及雷達工作原理的基礎上，提出了一種改進的微動模型，與現(xiàn)有模型相比，該模型對微多普勒頻率的刻畫更加精細。通過仿真得到車體平動和履帶、負重輪等微動產(chǎn)生的雷達回波觀測信號，使用短時傅里葉變換、Wigner-Ville分布、偽Wigner-Ville分布、平滑偽Wigner-Ville分布、自適應最優(yōu)核時頻分布、重排平滑偽Wigner-Ville分布等6種方法對仿真信號進行時頻分析，比較其多普勒及微多普勒效應，從時頻分辨率和交叉項2個方面比較不同時頻分析方法在分析履帶式車輛微多普勒信號時的性能優(yōu)劣。最后，進行實測數(shù)據(jù)試驗，通過與傳統(tǒng)及改進模型仿真結果對比，驗證了改進模型的正確性和微多普勒效應的實際可觀測性。

履帶式車輛； 微動模型； 微多普勒效應； 時頻分析； 雷達回波

裝甲車輛是地面戰(zhàn)場的主要武器裝備，也是車載雷達目標識別的重點對象，但因不同裝甲目標的形狀、體積和表面材質(zhì)等非常相似，給識別帶來了很大困難，而微動概念的提出為刻畫裝甲目標精細結構提供了新的思路[1]。微動和微多普勒概念最早由美國CHEN博士于2000年從激光領域引入雷達研究領域[1]。……