基于组合函数的空间目标RCS序列周期估计方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910322876.0 (22)申请日 2019.04.22 (71)申请人 电子科技大学 地址 611731 四川省成都市高新西区西源 大道2006号 (72)发明人 周代英李雄黎晓烨赖陈潇 冯健 (74)专利代理机构 成都点睛专利代理事务所 (普通合伙) 51232 代理人 孙一峰 (51)Int.Cl. G01S 7/41(2006.01) (54)发明名称 一种基于组合函数的空间目标RCS序列周期 估计方法 (57)摘要 本发明属于空间目标识别技术领域， 具体涉 及。

2、一种基于组合函数的空间目标RCS序列周期估 计方法。 针对传统的空间目标RCS序列周期估计 方法在低信噪比条件下存在估计准确率低的问 题， 本发明提出了一种基于组合函数的空间目标 RCS序列周期估计方法， 该方法首先利用改进的 自相关函数和平均幅度差函数得到一个组合函 数， 基于组合函数对空间目标RCS序列进行处理， 最后使用方差分析法对处理后的数据进行周期 估计。 实验结果表明， 在低信噪比的情况下， 本发 明的方法提高了空间目标RCS序列周期估计的准 确性和稳定性。 权利要求书1页 说明书3页 CN 110031815 A 2019.07.19 CN 110031815 A 1.一种基于组。

3、合函数的空间目标RCS序列周期估计方法， 设空间目标的RCS序列为 rcs1,rcs2,rcs3.,rcsN， N为序列长度， 其特征在于， 包括以下步骤： S1、 定义组合函数为： 其中， 为延迟时间， R( )为自相关函数， D( )为平均幅度差函数， 且对于一个准周期信号， R( )、 D( )和RD( )都会呈现出周期性； S2、 采用组合函数对空间目标的RCS序列进行处理， 获得RD1,RD2,RD3.,RDN， 将RCS序 列分成k组，即当前序列可能存在的周期为2,3,k； 对数据做如下分解： RDijRDi+(j-1)k 式中i表示组数， 1ik， j表示每一组包含的元素个数， 。

4、1jN/k； S3、 计算组间误差平方和SA与组内误差平方和Se： 式中， rn/k， 表示不超过n/k的最大整数， S4、 计算误差均方值和并进行F检验： 设 为显著性水平， 若FF， 则表明在这一个信度水平上存在显著性差异， 即所对应的k 为原序列的一个周期； 若FF， 则表明在这一个信度水平上存在显著性差异， 即所对 应的k为原序列的一个周期； 若FF， 则表示在该信度下不存在周期性； 如果有多个k满足判 决， 则选择最大的k作为序列的周期。 0027 本发明的有益效果为， 本发明的方法通过改进的自相关函数和平均幅度差函数形 成的组合函数对空间目标RCS序列进行处理， 不仅抑制了噪声的干。

5、扰， 而且能够有效克服虚 假周期的影响， 从而提高了在低信噪比下的周期估计准确性。 。 具体实施方式 0028 为了验证所提方法的有效性， 进行如下仿真实验。 0029 仿真实验参数为： 雷达载频为10GHz,雷达与卫星中心的距离为400KM， 雷达的方位 角为60度， 俯仰角为40度， 卫星的尺寸为短轴5米， 长轴10米， 卫星自旋周期为60转/分钟， 观 察时间为4000ms， 采样间隔为10ms， 信噪比设置为-10dB、 -5dB、 0dB、 5dB、 10dB和20dB。 采用 说明书 2/3 页 4 CN 110031815 A 4 方差分析法、 改进自相关函数法、 改进平均幅度差。

6、函数法和本发明方法对卫星的RCS数据序 列进行了周期估计， 估计的相对误差结果如表1所示， 其中每个结果是50次仿真实验的平 均。 0030 表1四种方法在不同信噪比下的周期估计相对误差() 0031 0032 从实验结果可以看出， 直接使用方差分析法估计误差很大， 达到了75； 在信噪比 低于0dB的情况下， 改进自相关函数法的误差为30， 信噪比达到0dB以后误差为0， 并趋 于稳定； 改进平均幅度差函数法在信噪比低于5dB的情况下误差为30， 信噪比达到5dB以 后误差稳定在0； 而本发明提出的周期估计方法在-10dB至20dB的信噪比区间内误差始终 为0， 具有很强的鲁棒性， 有效地改善了空间目标自旋周期估计的准确性。 说明书 3/3 页 5 CN 110031815 A 5 。