تخمين مشخصه ها و تشكيل تصوير هدف متحرك زميني در رادار روزنه مصنوعي دوپايه تك ايستان

Parameters Estimation and Imaging of Ground Moving Target in a One-stationary Bi-static SAR

در اين مقاله روابط مربوط به سيگنال دريافتي از هدف متحرك زميني با شتاب ثابت در يك حالت خاص از رادار روزنه مصنوعي دوپايه، به نام تك ايستان (one-stationary) در صفحه برد مايل استخراج ‌شده است. در ساختار تك ايستان معمولاً به دليل پهناي پرتو وسيع و با فرض حركت شتابدار هدف (مانند اتومبيل)، انحناي برد بوجودآمده و ابهام داپلر بسيار بزرگ مي‌باشد، بنابراين، روش‌هايي مانند تبديل رادون (Radon) و تبديل كي­استون (Keystone) كارايي خود را براي تخمين مركز داپلر و حذف مهاجرت برد از دست مي‌دهند. در اين مقاله الگوريتمي دومرحله‌اي براي تخمين مركز داپلركه تلفيقي از تبديل رادون و يك الگوريتم جستجو است ارائه مي‌شود و سپس با استخراج يك دستگاه معادلات، تخميني از سرعت و شتاب هدف حاصل مي‌شود و درنهايت الگوريتم تشكيل تصوير هدف ارائه مي‌گردد. شبيه‌سازي، دقت روابط و قدرت الگوريتم پيشنهادي را در حضور نويز و كلاتر در مقايسه با الگوريتم‌هاي مرسوم تأييد مي‌كند

In this paper, the equation of the received signal of a moving target with constant acceleration in a special case of Bi-static SAR, named one-stationary, is derived in a slant range plane. In the one-stationary geometry, usually range curvature and Doppler ambiguity is very large due to wide beam-width and assumption of accelerating movement of the target. Hence, transforms such as Radon and Keystone have little accuracy for both estimating Doppler centroid and removing range cell migration. In this paper, a two-step algorithm is proposed for estimation of Doppler centroid. That is a combination of radon transform and a search algorithm. Then, by extraction of a system of equations, an estimation of target’s velocity and acceleration is obtained and finally, an image formation algorithm is presented. Compared to usual algorithms, the accuracy of the derived equations and the strength of the proposed algorithm in the presence of noise and clutter are confirmed by simulations.