Radar Imaging of Stabilized Ballistic Targets

Поступила: 30.07.2019. Принята в печать: 10.10.2019.Received: 30.07.2019. Accepted: 10.10.2019.Рассмотрена специфика формирования радиолокационных изображений (РЛИ) баллистических объектов (БО), стабилизированных вращательным движением относительно центра масс (ЦМ). Представлен алгоритм оценивания закона изменения ракурса наблюдения БО, основанный на комплексировании обработки координатной информации и некоординатной информации о БО, измеряемой когерентными широкополосными радиолокационными станциями (РЛС). Алгоритм верифицирован по результатам численных баллистического и электродинамического моделирований.Features of stabilized ballistic targets radar imaging are considered at this work. We introduce the algorithm of determining the observation angle law for radar imaging purposes. The proposed algorithm is based on the combination of trajectory estimation results and backscattering signals analyses. In Section 1 we present the mathematical formulation of the research problem which stands both on the mass center and precession motion laws. Section 2 consists of the detailed description of the so-called «rough» part of the proposed algorithm, based on the consequently solving inverse and direct ballistic problems. Section 3 includes the detailed description of the so-called «exact» part of the proposed algorithm, based on the stabilization motion parameters estimation by applying the Fourier, Hough transforms and the least squares method. Section 4 demonstrates the verification results on the ballistic and electromagnetic numerically computed modeled data example

Синтезирование радиолокационных изображений стабилизированных баллистических объектов

Рассмотрена специфика формирования радиолокационных изображений (РЛИ) баллистических объектов (БО), стабилизированных вращательным движением относительно центра масс (ЦМ). Представлен алгоритм оценивания закона изменения ракурса наблюдения БО, основанный на комплексировании обработки координатной информации и некоординатной информации о БО, измеряемой когерентными широкополосными радиолокационными станциями (РЛС). Алгоритм верифицирован по результатам численных баллистического и электродинамического моделирований. Галеницкий А. В., Казанцев А. А., Тютюкин А. Е. Синтезирование радиолокационных изображений стабилизированных баллистических объектов. Ural Radio Engineering Journal. 2019;3(3):306–327. DOI: 10.15826/urej.2019.3.3.00

Micromotion Feature Extraction of Space Target Based on Track-Before-Detect

The micromotion feature of space target provides an effective approach for target recognition. The existing micromotion feature extraction is implemented after target detection and tracking; thus the radar resources need to be allocated for target detection, tracking, and feature extraction, successively. If the feature extraction can be implemented by utilizing the target detecting and tracking pulses, the radar efficiency can be improved. In this paper, by establishing a feedback loop between micromotion feature extraction and track-before-detect (TBD) of target, a novel feature extraction method for space target is proposed. The TBD technology is utilized to obtain the range-slow-time curves of target scatterers. Then, micromotion feature parameters are estimated from the acquired curve information. In return, the state transition set of TBD is updated adaptively according to these extracted feature parameters. As a result, the micromotion feature parameters of space target can be extracted concurrently with implementing the target detecting and tracking. Simulation results show the effectiveness of the proposed method