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第 3O卷2008 年 1 月 第 1 期 系统工程 与 电子 技术 S y st em s E ng ineering and E lectronics V o1 ． 30 N o． 1 J an．2008 文章编 号： 1001— 506X( 2008)01— 0050— 03 基于微 多普勒分析的弹道导弹 目标进动特性研究 高红卫 ， 谢 良贵 ，文树 梁 ，匡 ( 1．中国航天科工集团第二研 究院二十三所，北京 100854； 2．中国航天科工集团第二研 究院，北京 100854) 勇 摘 要 ： 进动 是弹道导 弹 目标的一种微运 动 ， 介 绍 了微 多普 勒的相关概念 ， 然后 建立 了进动 的数 学模型 ， 并推 导 了进 动的微 多普 勒理论公式 ， 最后进行 了仿 真 实验 ， 并采 用时频分析方 法提 取 出微 多普 勒特征 。理论 计算 与仿 真 实验 的结果吻合 良好 ， 表 明 了该进动数 学模 型和理论公 式推导 的正确性 。同时 ， 进 动的微 多普 勒特征 可用 于识 别真假 目标 。 关键 词 ：弹道导弹 ；进动 ； 微 多普 勒 ；目标识别 中图分类号 ：T N 959． 1 文献标 志码 ： A R esear ch on p recession of ba llistic m issi le w a r head based on m icr o- D opp ler a na lys is G A O H ong- w ei ，X IE L iang- g ui。，W E N S h u- liang ，K U A N G Y on g ( 】 ．No．23 Inst．of the Second A cademy ， China A erospace Science and Industry Corporation ， Beij ing 】 00854 ， China l 2． P Second A cademy ，China A erospace Science and I ndusl ry C orporation ，B eij ing 100854 。C hina) A bstra ct ：P recession iS a k ind of m icro— motion of ballistic missile w arhead．B ased on introducing the con— cepts on micro- D opp ler ，and the ma thema tica l m odel of the w a rhead pre ce ssion is built and the theoret ical for— m ula of the m icro-D oppler is deriv ed．F ~ na lly ，the sim ulation is perform ed ，and the micro— D opple r sig nat ure in— duced by the w arh ead’ S precession is ex tracted by u sing t im e- frequency analy sis method．T he computing result is in accordance w ith the simulating one ．w hich sug ge sts that the model of precession a nd th e d erivat ion of for— mula are va lid．B e sides ，the micro— D oppler sig na ture of prece ssion can be applied tO the discrim．inat ion of t he w arhead and decoy ． K ey words ：ba llistic m issile ；pre cession ；micro— D oppler ；ta rg et recog nition 0 引 言 真假 目标 的识别一 直是 反 导系 统 的关键 和难 点 ， 它在 定程度上决定 了反导 系统 的成 败 。 目标识 别技术 是反导 系统的核心技术 之一 ， 其 任务是从大 量的诱饵 、 假 目标和 弹 体 碎片等构成 的威胁 云 团 中识别 出 真弹 头 ， 以实 施有 效拦 截 。 目前 ， 雷 达 目标 识别 技术 [1 ] 主要 有 三类 ： 雷 达成 像识 别 (包括高分 辨一 维距 离 像和 二 维 ISA R 像 ) 、 极化 特 征识 别和运 动特征识别 。进 动是 一种 微运 动 ， 它是 自旋 弹 头受 到扰动 而产 生的运动 ， 如释 放诱 饵 时的扰 动使 自旋 弹头 在 释放诱饵后 就呈现进动 现象 。 有关弹头进动特性的文献不多。文献[4] 引入微 RCS 的概念 ， 研究 了锥 体 目标进 动 时 RCS 随 时间 的变 化 ， 提 取 进 动周期和 章动角 ， 进 而得到惯量 比作为特征 ， 用 于识别 弹 头和诱饵。微 RCS 实际是功率随时间的变化， 它是一种时 域 特征 ， 一 维特征 。本文将基 于微多普 勒[5 分 析研 究导 弹 一目标 的进动特 性 ， 提取 进动 的微 多 普勒 特征 时一 频联合特征 ， 二维特 征 。首先介 绍 了微多普 勒 的相 关概 念 ， 然后建 立了空 间 目标 进动 的数 学模型 ， 并 给出 了微 多普 勒 的理论推导 ， 最后进行 了仿真实 验 。 ， 它是 一种 1 基本概念 若 目标相对于雷达存在径 向运动( 即平动) ， 则雷达 回波载 频将会发生频移 ， 这就是常见的多普勒现象 ， 产生 的频移量 就 是多普勒频率 ； 若 目标相对于雷达存在径向运动的 同时 ， 目标 或 目标上的结构还伴 随着 微运 动(简称微 动， 如振动 、 旋转、 翻 转 、 锥旋 、 进动和章动等) ， 则这些微运动会对 雷达 回波产生诃 制， 在 目标多普勒频率上产生边带 ， 由这些微运 动而产生的调 制就称为微多普勒现象 ， 这些边带频率称为微多普勒频率 。简 言之 ： 平动产生多普勒 ， 微动产生微多普勒。 目标平动 产生 的 多普 勒频 率若 相对 稳定 ， 随 时间 变化 不大 ， 则 目标的微多普勒 频率是照射 时间 的函数 ， 因为 微多 收稿 日期： 2007一O3 — 21；修 回日期 ： 2007一O7 —1O。 作者简介 ： 高红卫 (1980 一 ) ， 男 ， 博士研究生 ， 主要研究方 向为雷达 目标识别技术 。E— mail ； hwg_ ycc@ 126． tom 维普资讯 http://www.cqvip.com