Time - frequency analysis of radar signals for ISAR applications

Abstract

Rbsrracr-Time -frequency analysis i s nowadays very rrequently used for the evaluation of non -stationary signals. with applications in areas such as radar target imaging and identification, seismic signal interpretation etc. The corresponding two -dimensional (ZD) time -frequency plots, usually called 'spectrograms', are sometimes very useful, because they provide the time -dependence of the signal spectrum, not available in other traditionat spectrum estimation methods.In this paper we focus on several time -frequency techniques, like the Short -Time Fourier Transform (STFT). Furthermore, the performance of the 3ilinear Time -Frequency Transforms is also carefully e.x.amined.The basic idea of time -frequency analysis is the characterization of the time-varying frequency content of a signal. I n this way, additional signal information can be acquired, and ultimately improved target image resolution can be achieved. Finally, time -frequency transforms allow the use of variable parameters, which chsnge according to the time and frequency, in order to achieve the desired target resolution.In this paper, we develop computer codes for the above methods, and simulated synthetic radar data are used for their implementation.

Συγκριτική Μελέτη Των Μετασχηματισμών Χρόνου - Συχνότητας Για Σήματα Ραντάρ Αντίστροφης Συνθετικής Απεικόνισης Εναέριων Στόχων

“…Η ανάλυση κατά μήκος του άξονα του στόχου (range resolution) συσχετίζεται άμεσα με το εύρος ζώνης του διαβιβασθέντος σήματος ραντάρ, ενώ η ανάλυση κατά πλάτος του στόχου (cross-range resolution) καθορίζεται από το ενεργό εύρος δέσμης της κεραίας, το οποίο είναι αντιστρόφως ανάλογο προς το ενεργό μήκος του ανοίγματος της κεραίας. Για να επιτευχθεί υψηλή ανάλυση κατά πλάτος χωρίς τη χρήση ενός μεγάλου φυσικού ανοίγματος κεραίας, χρησιμοποιείται ευρέως η διαδικασία συνθετικής διάταξης κεραίας (synthetic array), η οποία συνδυάζει τα σήματα που λαμβάνονται από τις ακολουθίες εκπομπών μικρών κεραιών, στις διάφορες γωνίες λήψης ενός στόχου, και η οποία αποδίδει το ίδιο ακριβώς αποτέλεσμα από ένα μεγάλο άνοιγμα κεραίας (Chen 2002, Lazarov 2006, Wehner 1995 (Chen 2002, Lazarov 2006, Barbarossa 1998, Skrapas 2005.…”