SAR/GMTI动目标检测软件平台设计与实现

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合成孔径雷达(SAR)可以成像静止目标,而地面运动目标检测技术(GMTI)可以很好的在场景回波中检测出运动目标,两者优劣互补,称为SAR/GMTI模式。目前,世界上许多国家都在大力发展SAR/GMTI动目标检测相关技术,努力寻求各种高效、实用的动目标检测方法。然而市面上SAR/GMTI动目标检测相关的软件平台却很少。所以设计一个能够整合动目标检测相关算法为后续新算法提供支撑的软件平台就显得十分重要。本文在对SAR/GMTI动目标检测软件平台需求分析和功能划分的基础上,提出一种新型的MVADE软件结构进行框架设计。并在基于MVADE设计的软件平台中实现了场景仿真、动目标仿真、杂波抑制、目标检测、单波段参数估计模块,并集成了微动仿真、微动分析、动杂波仿真、双波段参数估计模块。本文主要研究工作如下:(1)软件平台结构设计:通过需求分析和功能划分,设计了一个针对该算法平台自身特点的软件结构MVADE,做到UI、业务逻辑、算法、数据四层的松散解耦。在实现复数矩阵类CmpMatrix与封装了众多数学函数的算法基类Alogthm Base基础上,使用MVADE对软件平台框架进行设计。(2)动目标检测模块设计与实现:确定了该模块的总体方案,包括基于逆RD算法的场景仿真、基于时域模拟的动目标仿真、基于DPCA的杂波抑制、基于霍夫变换的目标检测。并在此基础上,通过分析软件平台的时序图实现了该算法模块。(3)参数估计模块设计与实现:确定了该模块的总体方案,包括杂波锁定法估计多普勒中心频率、子孔径相关法估计多普勒调频率。在此基础上,分析了软件平台的时序图,并使用软件平台提供的MATLAB程序算法接口集成了该算法模块。
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