[发明专利]基于IEEMD的目标微动参数估计方法、系统、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种基于IEEMD的目标微动参数估计方法、系统、装置及存储介质，方法包括：获取回波信号，根据所述回波信号得到目标的高分辨率距离像；根据所述高分辨率距离像得到若干散射中心，并获取每一散射中心的脉冲；根据所述脉冲，通过IEEMD算法获取每一散射中心的包络信息，并根据所述包络信息得到对应的相位信息；利用最小二乘法对所述相位信息进行相位解缠得到解缠后相位信息，根据解缠后相位信息得到目标的微距曲线；根据所述微距曲线得到目标微动参数估计值。本发明通过IEEMD算法能在低信噪比或低脉冲重复频率的条件下精确提取包络信息，并通过最小二乘法有效地解多普勒模糊，提高了目标微动参数估计的精度。本发明可广泛应用于雷达技术领域。

技术领域

本发明涉及雷达技术领域，尤其是一种基于IEEMD的目标微动参数估计方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

基于互补自适应噪声的集合经验模式分解算法(Improved Ensemble EmpiricalMode Decomposition，以下简称IEEMD)是一种用于非平稳、非线性信号分析的新方法。该方法既吸取了小波变换的多变分析优势，又避免了小波变换中需要选取小波基的困难，且具有良好的局部适应性。

微多普勒现象能反映出目标动态特性，其在高精度的目标参数估计中具有巨大的应用价值，为目标检测、目标分类与识别提供了重要依据。以相位导出测距为代表的宽带雷达高精度测距方法在微动特征提取方面能使估计精度达到信号子波长级，在导弹防御系统中发挥着重要的作用。随着雷达发射信号带宽的增大，雷达的工作载频随之提高，宽带雷达回波的相位距离估计精度也随之提高，然而，微动所产生的的微多普勒频率与雷达发射信号的载频成正比，因此雷达工作载频较高时会产生严重的微多普勒模糊现象。此外，与窄带雷达相比，宽带雷达系统中目标能量在回波信号中产生扩散，目标在雷达径向距离维上扩展，即目标占据多个距离分辨单元。如何在噪声背景下提高目标参数估计是宽带高分辨雷达距离扩展目标的难点之一。

传统的基于包络测距的方法获取的包络信息，在信噪比较低或脉冲重复频率较低的情况下，精度并不高，从而导致得到的目标微动参数估计值精度较低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种基于IEEMD的目标微动参数估计方法、系统、装置及存储介质，以在低信噪比的情况下，精确提取包络信息，从而能够精确地获取目标微动参数估计值。

本发明一方面所采取的技术方案是：

一种基于IEEMD的目标微动参数估计方法，包括以下步骤：

获取回波信号，根据所述回波信号得到目标的高分辨率距离像；

根据所述高分辨率距离像得到若干散射中心，并获取每一散射中心的脉冲；

根据所述脉冲，通过IEEMD算法获取每一散射中心的包络信息，并根据所述包络信息得到对应的相位信息；

利用最小二乘法对所述相位信息进行相位解缠得到解缠后相位信息，根据解缠后相位信息得到目标的微距曲线；

根据所述微距曲线得到目标微动参数估计值。

进一步，所述获取回波信号，根据所述回波信号得到目标的高分辨率距离像这一步骤，其具体为：

获取回波信号，对所述回波信号进行脉冲压缩处理，根据脉冲压缩处理后的回波信号得到目标的高分辨率距离像。

进一步，所述根据所述脉冲，通过IEEMD算法获取每一散射中心的包络信息，并根据所述包络信息得到对应的相位信息这一步骤，其包括：

获取每一帧脉冲的最大幅值；

根据所述最大幅值，添加正负噪声对进行EMD分解，筛除第一阶固有模态分量；