[发明专利]一种无源雷达固定目标时域测向方法

权利要求书

1.一种无源雷达固定目标时域测向方法，其特征在于包含以下步骤：

步骤1：建立测向模型：发射机和目标固定，接收机绕着其旋转中心做半径为r的匀速圆周运动，以接收机的旋转中心为原点，0时刻旋转中心到接收机的方向为X轴正方向，建立笛卡尔坐标系，求出斜距历程R：

R≈R_t0+R_r0-r cos(ωt-θ)

其中，R_t0为发射机到目标的距离，R_r0为目标到旋转中心的距离，r为旋转半径，ω为旋转角速度，θ为目标方位角度；

步骤2：根据斜距历程R推导目标的回波信号模型：

其中，σ为目标散射强度，f为发射机信号频率，λ为信号波长；

步骤3：根据回波信号模型构造信号匹配矩阵：假设在接收机旋转一周过程中共采样N次，每次采样步长为2π/N rad，对θ的搜索空间为(0,2π)rad，假设对其进行了M次搜索，则每次的搜索步长为2π/M rad，则建立的信号匹配矩阵为：

其中，n＝1,2,……,N；m＝1,2,……,M；

步骤4：对回波信号进行均匀采样和解调，并将其拓展为与信号匹配矩阵相同大小的回波信号矩阵：

其中，n＝1,2,……,N；m＝1,2,……,M；

步骤5：求回波信号矩阵与信号匹配矩阵的Hadamard积，得到回波匹配矩阵：

其中，n＝1,2,……,N；m＝1,2,……,M；⊙表示两个相同大小矩阵的Hadamard积；

步骤6：回波匹配矩阵时间维求和，并取其结果的模值，根据其峰值位置确定目标方向。

2.根据权利要求1所述的无源雷达固定目标时域测向方法，其特征在于：所述步骤1中斜距 历程R的推导过程为：接收机的坐标为(x_r,y_r)，发射机的坐标为(x_t,y_t)，场景中任一目标散射点坐标为(x₀,y₀)，则有：求出斜距历程R：

3.根据权利要求1所述的无源雷达固定目标时域测向方法，其特征在于：所述步骤2中回波信号模型的推导过程为：

其中，τ为回波时延，c为光速。

4.根据权利要求1所述的无源雷达固定目标时域测向方法，其特征在于：所述步骤5中回波匹配矩阵的推导过程为：

5.根据权利要求1所述的无源雷达固定目标时域测向方法，其特征在于：所述步骤6中的回波匹配矩阵时间维求和：

其中，J(·)为贝塞尔函数，取其结果的模值：

根据贝塞尔函数的性质，当时，|G(m)|取得最大值|σN|，而在其他位置则以贝塞尔函数形式衰减，从而确定目标方位角为