郑 芹 李 勇 金微微

（南京航空航天大学电子信息工程学院 南京 211106）

1 引言

微动和微多普勒概念最早由美国海军研究实验室Victor C.Chen 提出［1～3］，他将微动定义为目标或其部件除质心平动之外的转动、振动和加速运动等微小运动，微多普勒效应为被测目标和探测器之间的相对运动而引起的多普勒频移的现象。微动的存在形式多种多样，如弹道导弹弹头的颤动、行人的四肢摆动以及舰船的颠簸和摆动。微动目标的微多普勒［4～8］特征反映了目标的电磁特性、几何结构和运动特征，使得微动特性在雷达目标检测与识别应用领域受到广泛关注。

目前，与海面目标相关的公开文献大多数是对舰船目标的微动现象和微多普勒特性进行研究［9～10］，仅少量文献研究微动参数估计方法，文献［11］提出的参数估计方法主要针对单一周期性微动，并且假设雷达与目标之间的相对平移运动能够被精确补偿，但大多数情况下雷达与目标之间的运动参数是未知的，即使能够被估计，也会存在误差，不可能完全补偿；文献［12～13］通过分离各散射点时频曲线后利用Hough变换等估计参数，但这种方法在目标存在多散射点和多种微动并存时，难以有效估计出目标的微动参数。因为对多散射点回波信号作时频变换后，时频曲线往往发生交叠而难以分离开；目标存在多种微动的情况下，其回波的多普勒曲线更加复杂。

基于以上分析，本文在建立舰船的回波信号模型的基础上，采用平滑伪WVD 时频分析方法来对舰船三维摆动所引起的多普勒时变性进行分析，最后提出了一种结合自相关函数和平均幅度差函数这两种周期检测方法来提取舰船微多普勒特征参数。……