常規(guī)的距離多普勒處理采集相干處理時(shí)間(CPI)內(nèi)快時(shí)間/慢時(shí)間數(shù)據(jù)，并對(duì)所有距離單元的做慢時(shí)間維的離散傅里葉變換(DFT)，形成距離多普勒矩陣。

目標(biāo)在CPI內(nèi)處理時(shí)需要保持在同一個(gè)距離單元內(nèi)。

在這種情況下，所有的目標(biāo)檢測(cè)信息將在同一個(gè)距離單元內(nèi)，然后在慢時(shí)間進(jìn)行一維DFT將產(chǎn)生一個(gè)良好分辨的多普勒頻譜。



如果目標(biāo)在相干處理間隔內(nèi)不是穩(wěn)定在一個(gè)距離單元內(nèi)，則會(huì)發(fā)生距離徙動(dòng)。

目標(biāo)多普勒特征將在距離與多普勒維度產(chǎn)生模糊。這里的圖像模糊是因?yàn)椴糠帜繕?biāo)特征峰出現(xiàn)在不止一個(gè)距離單元上。

多普勒維的圖像模糊是因?yàn)槿魏我粋€(gè)距離單元只包含了部分目標(biāo)特征峰。

由于給定距離單元內(nèi)的多普勒分辨率與該距離單元內(nèi)的信號(hào)持續(xù)時(shí)間成反比，持續(xù)時(shí)間的縮短將會(huì)降低多普勒分辨率(拓寬了主瓣)。



快速移動(dòng)目標(biāo)的距離徙動(dòng)現(xiàn)象顯然更加嚴(yán)重。寬帶系統(tǒng)具有精細(xì)的距離分辨率，因此距離單元之間的間隔將變得更小，所以給定的位移將跨越更多的距離單元，由此可得寬帶系統(tǒng)中的距離徙動(dòng)現(xiàn)象更為嚴(yán)重。

距離徙動(dòng)的主要影響因素包括目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度、雷達(dá)的工作頻率、雷達(dá)與目標(biāo)的相對(duì)位置等等。在實(shí)際的雷達(dá)信號(hào)處理中，需要對(duì)距離徙動(dòng)進(jìn)行校正，以提高雷達(dá)的定位精度。

多普勒處理是雷達(dá)信號(hào)處理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它是指根據(jù)雷達(dá)回波的多普勒頻移來(lái)確定目標(biāo)的速度和方位。

在實(shí)際應(yīng)用中，由于雷達(dá)的工作環(huán)境復(fù)雜多變，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度和方向也會(huì)不斷變化，這就導(dǎo)致了多普勒頻譜中的距離徙動(dòng)，進(jìn)而影響了雷達(dá)目標(biāo)的檢測(cè)和定位精度。為了解決這個(gè)問(wèn)題，就需要進(jìn)行距離徙動(dòng)校正。



上圖是三個(gè)點(diǎn)目標(biāo)采用Keystone變換之前的距離-多普勒頻譜，從中可以看出零速度目標(biāo)頻譜聚焦良好，另外兩個(gè)目標(biāo)產(chǎn)生模糊，模糊程度隨速度的增加而增加(更多的距離徙動(dòng))。

Keystone變換則是一種有效的距離徙動(dòng)校正方法，它的基本原理是將多普勒頻譜中的距離徙動(dòng)轉(zhuǎn)化為時(shí)間徙動(dòng)，然后通過(guò)時(shí)間徙動(dòng)校正來(lái)消除距離徙動(dòng)的影響。

具體來(lái)說(shuō)，Keystone變換首先將原始的多普勒頻譜轉(zhuǎn)化為Keystone頻譜，然后再對(duì)Keystone頻譜進(jìn)行時(shí)間徙動(dòng)校正，最后得到校正后的多普勒頻譜。



上圖是應(yīng)用了Keystone變換的結(jié)果，可見(jiàn)每個(gè)目標(biāo)的特征值已重新對(duì)齊到單一的距離單元，盡管各目標(biāo)速度不同，但從圖中可以看到距離-多普勒頻譜在距離維度和多普勒維都具有良好的分辨率。

通過(guò)Keystone變換，可以有效地消除多普勒頻譜中的距離徙動(dòng)，提高雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)和定位的精度。

因此，Keystone變換在距離多普勒處理中有著廣泛的應(yīng)用。











審核編輯：劉清