基于外辐射源含旋转部件目标微动中心提取摘要：针对基于外辐射源的无源雷达系统中，含旋转部件目标的微动中心位置不能够被有效提取这一问题，提出了一种基于逆Randon变换的微动中心提取方法。该方法首先利用子孔径综合成像方法对目标进行成像，然后结合已经获知的目标旋转部件的旋转频率、半径和初始相位信息，沿旋转部件的所有可能的旋转轨迹在子孔径综合成像的结果上进行逆Randon变换，然后通过提取逆Randon变换的峰值位置即可完成对旋转中心的提取。最后，仿真验证了该算法的有效性。关键词：无源雷达；微动特征；子孔径综合；逆Randon变换：TN929.5?34文献标识码：A:10047373X(2013)15?0001?04Micro?motioncenterextractionoftargetwithrotatingpartsbasedonexternalilluminatorMASail,DENGDong?huLZH0ULiang2,CHUYi?fan3,DAI激ngl,YANGXiang?xingl(1.SchoolofInformationandNavigation,AFEU,Xi'an710077,China；2.Bei激ngSpecialVehicleResearchInstitute,Bei激ng100072,China；3.Unit94865ofPLA,Hangzhou310021,China)Abstract:Inthepassiveradarsystembasedonexternalilluminator,themicro?motioncenterofthetargetwithrotatingpartscan'tbeextractedeffectively.Toovercomethislimitation,amethodofthemicro?motioncenterextractionbasedontheinverseRandontransformisproposed.Thetargetisimagedbythesub?aperturessynthesisimagingmethod,andthenincombinationwiththeknowninformationofrotationalfrequency,radiusandinitialphaseofthetargetrotatingparts,theinverseRandontransformisconductedbasedonthesub?aperturesynthesisimagingresultofallthepossiblerotatingtrackalongtherotatingparts,andbyextractingthepeakvalueoftheinverseRandontransformtopickuptherotatingcenter.Theeffectivenessofthealgorithmisprovedbythesimulation.Keywords：passiveradar；micro?motionfeature；sub?aperturesynthesis；inverseRandontransform0引言利用电视、广播等民用机会照射源作为辐射源的双/多基地雷达对目标进行成像，辐射信号分布范围广泛［1］,可充分发挥常规雷达优势的同时，具有较强的生存能力，且成像结果可被用于目标分类、识别等领域，具有广阔的应用前景［2?3］o微动则是指目标或目标的组成部分除质心平动以外的振动、转动和加速运动等微小运动［4］。目标或其结构的微动会对雷达回波信号产生附加的频率调制，从而产生关于目标主体的多普勒谱边带，这种现象被称为微多普勒效应(Micro?Dopplereffect)［5?6］。微多普勒从频率上描述了目标微动的雷达特征，反映了多普勒频移的瞬时特性［6］。实现微多普勒信息的有效提取，有助于获得目标的精细微动特征，并且进一步确定目标微动部件与目标主体之间的位置关系，从而为目标的分类与识别提供更为丰富的信息［7?8］o近年来，许多有效的微动特征提取技术被相继提出。在利用广播、电视信号为辐射源的无源雷达成像系统中，微动特征提取方法，如时频分析和Hough变换结合法［9］,经验模式分解［10］,均可以获得目标部件的旋转频率、半径、初始相位等微动特征信息(为了节约篇幅，文中不再对其进行讨论)。然而，这些算法却不能完成对微动中心位置的有效提取。针对这一问题，本文首先结合子孔径综合成像算法得到目标的图像，然后利用已经获知的频率、半径和初始相位,沿所有可能的目标部件运动轨迹对目标图像域进行积分，积分后的峰值位置即为旋转中心的位置，从而对旋转中心的提取。最后，仿真实验验证了本文算法的有效性。1外辐射源雷达系统回波信号分析在散射点模型下，将目标回波进行平动补偿转化为转台模型。以目标的中心［0］为原点，建立直角坐标系［xOy,］如图1所示。图1基于外辐射源的无源雷达系统含旋转部件目标转台成像模型接收站位与原点之间的距离为［R0',］其连线与［y］轴正半轴的夹角为［a］（定义在［y］轴正半轴上［a］为［Orad］,沿顺时针方向［a］增加）。第［i］个通信基站（任=1,2,…,N,］［N］为用于成像的基站的个数）到原点的距离为［Ri］,其连线与［y］轴正半轴的夹角为［8i］。散射点［P］绕点［Q...