基于宽带雷达的弹道目标微动分析

张帅钦，张荣杰，张申涛，赵晓彤，王 瑜

(中国人民解放军63610部队， 新疆库尔勒841001)

0 引言

微动是目标或目标组成部分除了主体平动之外的转动、进动、震动等小幅运动［1-2］，一般是由目标特殊结构和运动方式在特定作用力下引起的，蕴含了目标的几何结构和运动细节，其状态常常是独一无二的。在雷达测量中，目标的周期性微动通常引起径向距离和视线方向的周期性变化，其中，径向距离的周期性变化引起多普勒频率的周期性变化，体现为回波多普勒谱的展宽，称为微多普勒效应;散射各向异性目标的姿态周期性变化引起散射中心强度的周期性变化，体现为回波的幅度调制。

近些年，微动特征在目标探测识别领域的军事价值日益体现［3-7］，特别是在弹道导弹攻防对抗中。弹道导弹飞行中段，导弹的头、体分离或者诱饵释放过程中，各个目标不可避免受到横向扰动。其中，弹头目标由于采取了自旋姿态稳定技术，受到扰动后具有进动特性，弹体目标由于体积大而又无姿态控制，受到扰动后出现绕质心的自由翻滚运动。弹头进动和弹体翻滚能够反映各自的结构和运动特点，可以作为目标的本质特征用于目标分辨和识别。

1 微多普勒调制模型

1.1 进动锥体回波模型

假设雷达视线方向与进动锥体目标的几何关系，如图1所示。以目标质心为原点O，锥体进动轴为Z轴(锥顶方向为Z轴正向)，处于初始时刻锥体对称轴和Z轴构成的面内且垂直于Z轴的方向为Y轴，由右手准则确定X轴，建立参考坐标系O-XYZ。……