黄 强，王建卫

(南京电子技术研究所， 南京210039)

0 引言

线性调频信号具有诸多优点，例如通过相位调制可以获得大时宽带宽积，匹配滤波对多普勒频移不敏感等［1］。因此，线性调频信号被广泛应用于雷达领域。但线性调频信号经过脉冲压缩后具有很强的距离多普勒效应，使得距离量测有一定偏差(偏差与径向速度和耦合系数有关)，为后续的目标状态估计和数据互联带来较大的影响。

为了解决这个问题，国内外很多学者采用了测速的方法［2-3］，但该方法有很大的局限性，无法在工程中应用。另外纯粹数据处理的方法是先不考虑距离耦合的影响，使用Kalman滤波器在有距离偏移的情况下进行滤波，然后根据滤波估计的径向速度和距离多普勒耦合系数对距离进行修正。该方法在低耦合系数(且耦合系数较小变化)和低速目标情况下是适用的。但在高耦合系数和高速目标情况下，经过该方法修正后的距离依然存在着较大偏差。文献［4-5］采用带有径向速度的扩展卡尔曼滤波(Extend Kalman Filter，EKF)方法，该方法需要具有径向速度测量量，但在实际情况下很难测得径向速度。文献［6-7］中，在极坐标系下滤波，距离维量测中不改变径向速度带来的距离走动，在一定程度上改善了距离估计精度。为此本文把该方法推广到直角坐标系，采用EKF和不敏卡尔曼滤波(Unsented Transformation Kalman Filter，UKF)的方法进行带距离多普勒耦合距离走动的滤波，最后通过仿真，分析了几种方法的优缺点，并给出了相应结论。

1 问题的描述

对于线性调频信号，当目标存在径向速度时，就会发生多普勒失配现象。……