Unambiguous angle estimation of unresolved targets in monopulse radar

Abstract

This paper presents an important improvement on Sherman's method for angle estimation of two unresolved targets when using monopulse radar. The graphical or numerical solution for the 6th-order polynomial equation is replaced with a quadratic equation that has exact algebraic solutions for nonfluctuating or slowly fluctuating targets. The proposed method can also estimate the angle for a single target without ambiguity and can estimate the angles when two targets are positioned at the same azimuth or elevation angle, in contrast with previous techniques. The proposed method is validated using simulations.

Two Unresolved Target Angle Estimation in Phase Comparison Monopulse Radar

“…둘째로 해를 구하기 위해 도해법 [3] 을 사용하거나, 수학적 툴(Mathcad) [1] 를 사용하였다. Sherman의 두 번째 단점을 극복하기 위해 2차 방정식 을 사용하여 해를 구하는 기법을 제시하였다 [4], [5] . 두 기법 모두 2차 방정식을 사용해 해를 구하지만, 참고문헌 [5]는 기존 Sherman의 기법을 근간으로 하기 때문에 단일표적 에서도 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다.…”

“…Sherman의 두 번째 단점을 극복하기 위해 2차 방정식 을 사용하여 해를 구하는 기법을 제시하였다 [4], [5] . 두 기법 모두 2차 방정식을 사용해 해를 구하지만, 참고문헌 [5]는 기존 Sherman의 기법을 근간으로 하기 때문에 단일표적 에서도 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다. 단일 펄스만 을 사용하고 닫힌 형태의 해를 제시하여 Sherman의 두 가 지 단점을 모두 해결한 기법도 제시되었으나, 이 또한, 단 일 표적 상황에서는 사용할 수 없다는 단점을 가진다 [6] .…”

“…위해 Sherman은 도해법 [3] , 수학적 툴 [1] 을 사용하였고, 최 근 참고문헌 [5] 시하였다. 제안한 기법은 Sherman의 기법을 근간으로 하 기 때문에 다른 기법들 [4], [6] 과 달리 단일 표적상황에서도 각도를 추정할 수 있음을 보였다.…”

“…제안한 기법은 Sherman의 기법을 근간으로 하 기 때문에 다른 기법들 [4], [6] 과 달리 단일 표적상황에서도 각도를 추정할 수 있음을 보였다. 또한, 제안한 기법과 참 고문헌 [5]의 기법을 위상비교모노펄스레이다에서 동시 에 사용하면, 기존 Sherman이 가지고 있던 두 문제점을 동시에 해결할 수 있다. …”

A Joint Detection and Tracking Algorithm for Unresolved Target and Radar Decoy

“…Through analyzing and extracting the characteristic variety under two situations when single target and multiple unresolved targets are in radar beam, the detection and tracking of multiple targets are implemented separately. The characteristics to detect the unresolved targets include complex monopulse ratio [17,18], range glint [19] and sample phase error [20], and the angle estimation methods include moment estimation [21][22][23] and maximum likelihood estimation [24][25][26][27]. The target detection in these methods refers to detect target multiplicity rather than the detection of presence.…”