双站SAR雷达：目标旋转部件的微多普勒效应分析

"本文主要探讨了双站合成孔径雷达（SAR）系统中，针对目标旋转部件产生的微多普勒效应，以及这种效应如何影响雷达的信号处理和目标检测能力。作者通过建立数学模型，分析了微多普勒频移和微多普勒调频率的参数化表达式，并提出了利用系统几何配置改变来提高微动目标检测的可能性。" 双站SAR雷达是一种具有高战场生存能力和探测性能的雷达系统，其收发系统分别位于两个不同的位置。这种配置增加了雷达的复杂性，但也为研究目标的微多普勒效应提供了新的视角。微多普勒效应是由于目标的非球面运动或局部动态特性（如旋转、振动）导致的多普勒频移的微小变化，它可以提供关于目标结构和运动状态的额外信息。 在本文中，作者张伟、童创明和张群首先介绍了双站SAR系统在平飞正侧视模式下的工作原理，建立了包含目标旋转部件的回波信号模型。他们推导出由目标旋转引入的微多普勒频移和微多普勒调频率的参数表达式，这些表达式不仅与目标的微动参数（如旋转速度、角频率）和雷达的载波波长有关，还与收发站的相对位置和距离等因素紧密相关。 这一发现意味着，通过调整双站SAR系统的几何布局，可以改变微多普勒调制的特性，进而提高对微动目标的检测和识别能力。例如，改变收发站之间的距离或者相对飞行轨迹，可能使得微多普勒效应更加明显，有助于雷达系统更准确地识别出具有旋转部件的目标，如旋转的飞机螺旋桨或车辆的轮子。 为了验证理论分析的准确性，作者采用了时频分析技术进行数值仿真。时频分析能够有效地揭示信号随时间和频率的变化，对于理解和分析微多普勒效应非常有用。仿真结果证实了理论分析的正确性和实用性，为双站SAR雷达在复杂环境中的目标识别提供了新的思路和技术手段。 这篇文章深入研究了双站SAR雷达中目标旋转部件产生的微多普勒效应，揭示了微多普勒特征与系统几何参数之间的关系，为提高雷达系统的微动目标探测性能提供了理论支持，并通过实际的时频分析验证了其可行性。这对于提升未来雷达系统的设计和性能优化具有重要意义。