康　猛

(南京电子技术研究所，　南京 210039)



·信号处理·

毫米波雷达的多普勒扩展目标检测

康猛

(南京电子技术研究所，南京 210039)

在毫米波雷达目标探测中，目标微动部件的微多普勒效应会引起目标回波频谱扩展，线性调频信号的时频耦合会导致目标距离扩展，从而使得目标难以检测。文中首先通过建模仿真，研究了目标回波的特点，然后结合实测数据分析了其复杂性，在此分析基础上提出了边沿检测、均值滤波质心检测、闭运算质心检测等检测方法，最后通过实测数据处理验证了各种方法的性能。

毫米波；扩展目标；均值滤波；闭运算

0　引　言

随着毫米波技术的不断发展，毫米波雷达在导弹制导、火控和跟踪、高分辨率成像以及敌我识别等诸多领域得到了广泛应用，世界主要发达国家也把毫米波技术作为军事电子技术的重点研究对象。

经典雷达目标检测理论基础假设目标为点目标[1]。随着雷达探测目标的类型逐渐复杂，特别是有些目标带有微动部件，使目标各散射点存在相对运动，在频谱上引起频谱展开，这种特征称为多普勒扩展，多普勒扩展范围与雷达波长成反比。由于毫米波雷达波长极小，因此目标的多普勒扩展非常明显。

本文通过建模研究了带微动部件目标的毫米波雷达回波，分析了多普勒扩展目标检测的难点，根据多普勒扩展目标特点提出了边沿检测、均值滤波质心检测、闭运算质心检测等检测方法。

1　目标回波模型

直升机的旋翼使直升机成为典型的多普勒扩展目标，以直升机为例，对多普勒扩展目标进行建模仿真，直升机的雷达回波主要由三部分组成：