空間目標的聯合矩陣束極點估計*

邢煦然**a，趙宏鐘，賈 鑫

(航天工程大學 a.研究生院；b.光電裝備系，北京101416)

1 引 言

隨著空間技術的發展，空間目標的雷達識別已經成為空間探測和感知領域的研究熱點。雷達目標識別通過雷達電磁回波探測空間目標的尺寸、形狀、軌道參數等重要屬性，對空間目標進行分類，具有重要的民用和軍事意義。當雷達信號的波長與目標的特征尺寸相當的時候,雷達回波會產生諧振現象。相當一部分空間目標尺寸處于遠程監視雷達工作頻段的諧振區，極點是雷達目標在諧振區的最主要特性。極點與目標相對姿態、雷達極化方式等無關，只與目標本身的大小、形狀、材料等因素有關[1]。因此，極點可以克服光學區雷達目標識別存在的姿態敏感性，是一種穩健的目標識別途徑。

從雷達回波中提取極點是諧振區目標識別的前提。經典的極點估計算法有Prony法[2]、矩陣束法和迭代法[3]。Prony法對噪聲敏感并且有無法消除的病態問題，迭代法運算量大并且結果受初值選擇的影響，而矩陣束法在運算量、精度和抗噪性等方面綜合性能較優，因此運用最廣[4]。在采用頻域掃頻觀測數據提取目標極點時，存在虛假極點和真實極點遺漏的問題，其主要原因一是掃頻數據截斷導致時域信號泄露，二是模型定階不準，三是單角度下某些真實極點的留數太小難以被提取。

針對上述問題，本文首先對目標頻域數據進行加窗處理，并且對目標后時響應信號進行時域截斷，有效地抑制了截斷效應的影響；……