王 煜 刘 康 王建秋 王宏强 程永强

(国防科技大学电子科学学院 长沙 410073)

1 引言

携带有轨道角动量的涡旋电磁波[1,2]，其环状的辐射场强度分布和螺旋形的相位波前使其具有方位向上的相位信息调制能力[3]，近些年以来在涡旋电磁波雷达成像[4]、旋转目标检测[5,6]等领域获得了越来越多的关注。不同于传统平面电磁波照射，利用涡旋电磁波对目标进行探测时，不仅会在径向上产生线性多普勒频移，还会在方位向上产生多普勒频移，即旋转多普勒频移[7-10]。通过对线性多普勒和旋转多普勒二维信息的联合处理，可以获得比传统平面波探测更加丰富的信息量，从而更加准确地估计目标运动参数，为目标精确识别提供有效支撑[11-13]。

弹道中段目标微动特征的提取与识别是雷达目标识别领域的热点问题。弹道导弹的弹头大都是锥体，弹道导弹在中段飞行时，为了保持姿态稳定需要绕自身对称轴做自旋运动，同时还会围绕空间中某一定向轴做锥旋运动，两者共同构成进动[14]。进动属于目标精细运动特征，可以反映出目标的质量分布特性及尺寸特性，弹头的进动特征使得其与假目标存在较大区别，基于进动特征的参数估计对真假弹头识别有重要的意义[15,16]。目前应用于弹道导弹目标识别的方法主要包括RCS特征识别[17,18]、一维距离像特征识别[19,20]、逆合成孔径雷达像识别[21]和微动特征识别[22-24]。其中微动特征识别在20世纪七八十年代开始受到研究人员的重视，受目标微动调制的微多普勒被认为是一种能够反映目标物理本质的识别信息，得到了越来越多的研究。……