[发明专利]一种宽带复合双基地雷达锥体目标物理尺寸估计方法

权利要求书

1.一种宽带复合双基地雷达锥体目标物理尺寸估计方法，其特征在于：该方法的具体步骤如下：

步骤一：建立复合双基地雷达观测模型

以锥体目标底面中心为原点建立直角坐标系，根据目标对称特性设定观测的单/双基地散射中心位置，即获得单/双基地一维距离像雷达观测模型；

步骤二：获取单/双基地一维距离像

对运动补偿后的目标回波进行处理，采用超分辨方法获得单/双基地一维距离像；

步骤三：提取单/双基地散射中心位置

采用峰值检测法提取单/双基地一维距离像中的散射中心，分别构建方程组；

根据单基地一维距离像提取目标三个散射中心位置参数为(Δ₁，Δ₂，Δ₃)，获得三个方程：

RT+l cosβT=Δ1RT-l cosβT=Δ2RT-h sinβT=Δ3---(1)]]>

式中的符号分别说明如下：

R_T为T/R站与目标质心的距离，l为锥体底面半径，h为锥体高度，β_T为T/R站俯仰角，Δ₁，Δ₂，Δ₃分别为散射中心C、B、A对应的距离；

根据双基一维距离像提取目标三个散射中心位置参数为(Δ₄，Δ₅，Δ₆)，获得三个方程：

式中的符号分别说明如下：

R_R分别为R站与目标质心的距离，为T/R站视线与散射中心D位置矢量间的夹角∠DOT，为R站视线与散射中心D位置矢量间的夹角∠DOR，Δ₄，Δ₅，Δ₆分别为散射中心D、E、A对应的双基地距离；

步骤四：利用目标对称结构求解中间变量

锥体目标底面边缘散射中心具有对称性，据此抵消掉一些参数，从而求解出一些中间变量；利用锥体目标对称结构，分别求解中间变量(T₁，T₂，T₃，T₄)如下所示：

T1=Δ1-Δ22T2=Δ1+Δ2-2Δ32T3=Δ4-Δ52T4=Δ4+Δ5-2Δ62-Δ1+Δ2-2Δ32---(3)]]>

式中的符号说明如下：

T₁，T₂，T₃，T₄分别为四个中间变量；

于是，得到四个方程：

步骤五：利用跟踪数据估计双基地角

先通过跟踪获得目标与发射站、接收站间的距离；然后利用三角关系获得双基地角估计值，从而获得一个由空间角度关系确定的辅助方程，该方程是：

cosβ＝sinα_Rcosβ_Tcosβ_R+sinβ_Tsinβ_R(5)

式中的符号说明如下：

β为双基地角，α_R和β_R分别为R站视线的方位和俯仰角；

步骤六：联合求解锥体高度和底面半径

联合步骤四和步骤五中的方程(4)(5)，求解得到锥体高度和底面半径；

该底面半径为:

l~=T32-T12(1+T4T2)24cos2(β/2)-(1+T4T2)2---(6)]]>

该锥体高度为:

h~=T2l~l~2-T12---(7)]]>

式中的符号说明如下：分别为底面半径和锥体高度估计值；

步骤七：连续观测求平均值

通过连续观测，多次估计后统计平均，获得更高的估计精度。