一种无道路信息辅助的CSAR地面动目标跟踪方法

1.一种无道路信息辅助的CSAR地面动目标跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：将接收到的多通道CSAR动目标回波信号划分为若干个子孔径回波，并变换到RD域进行通道配准和通道校正得到第m个通道的RD域回波信号为：y m (r,t a +Δt m )＝s m (r,t a +Δt m )+c m (r,t a +Δt m )+n m (r,t a +Δt m )其中，y m 表示第m个通道的RD域回波信号；r表示目标到载机的斜距距离；t a 表示慢时间； 表示通道m相对于通道1的时延，ω表示载机飞行角速度，d 1m 表示通道m到通道1的距离；s m (·)，c m (·)与n m (·)分别为动目标，杂波与噪声的回波分量；经过方位傅里叶变换，得到第m个通道的RD域回波信号为：Y(r,f a )＝A(v tr )S(r,f a )+C(r,f a )+N(r,f a )其中，Y表示RD域回波信号；S表示N×1维动目标回波向量；f a 为多普勒频率值；C和N分别表示M×1维杂波向量和噪声向量；v tr 表示动目标径向速度分量；A(v tr )＝[a(v tr,1 )a(v tr,2 )…a(v tr,N )]v tr ，其中a(v tr,n )表示第n个目标对应于M个通道的导向矢量；通过CSI杂波抑制干扰算法实现动目标检测，获取动目标在所述RD域的位置信息和干涉相位信息，根据所述位置信息、所述干涉相位信息和所述RD域回波信号，得到所述动目标的测试集为：其中，N k 表示第k个子孔径回波中动目标数目； 表示第k个子孔径回波中的动目标回波向量； 表示第k个子孔径回波中第n k 个动目标在RD域的位置量测值， 为第k个子孔径回波中第n k 个动目标CSI相位值；由非线性最小二乘准则得到RELAX算法中预测S的代价函数为：F[v tr ,S]＝[Y-AS] H [Y-AS]其中，A表示由导向矢量构成的流形矩阵；最小化代价函数得到所述RD域回波信号对应的所述动目标的径向速度 和动目标回波分量为：其中，n表示有效目标分量； 表示所述RD域回波信号对应的所述动目标的径向速度； 表示所述动目标回波分量；Y cal,n 表示第n个目标的数据向量；M表示通道总数；将径向速度为零的信号作为杂波去除，并通过恒虚警率检测进一步减少虚警目标，更新所述测试集；获取第j个动目标前k-1个子孔径的轨迹 其中，i表示子孔径序号；获取第k个子孔径的所述测试集为 通过距离和多普勒分量的1范数解定义所述RD域轨迹集和所述测试集的距离为：通过最近邻搜索得到所述距离小于预设阈值D th 的集合P k ＝{V k,j |D k,nk ＜D th }；当P k 非空，集合中点的个数为L，将P k 中的点按照距离升序排列，若 若 则令 其中 表示第l个动目标点的相位，φ th 表示预设的相位阈值；当P k 非空但 或者 进行一步预测操作，令 其中， 表示预测值；根据所述预测值 和 再次进行最近邻搜索，令D th ＝D th /2，若 则令 否则，令 将所述RD域动目标轨迹投影到二维时域SAR图像中，通过参数估计实现多通道CSAR地面动目标轨迹重构。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据更新后的所述测试集进行RD域动目标轨迹跟踪之后，还包括：若集合V k,nk 除P k 中的元素之外，还有剩余元素，则将所述剩余元素作为新的动目标轨迹起始位置。 3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述RD域动目标轨迹投影到二维时域SAR图像中，通过参数估计实现多通道CSAR地面动目标轨迹重构，包括：根据动目标的真实位置和成像位置的距离关系，以及所述真实位置和所述成像位置的多普勒关系，将所述RD域动目标轨迹投影到二维时域SAR图像中，通过参数估计实现多通道CSAR地面动目标轨迹重构。 4.一种无道路信息辅助的CSAR地面动目标跟踪装置，其特征在于，所述装置包括：RD域回波信号获取模块，用于将接收到的多通道CSAR动目标回波信号划分为若干个子孔径回波，并变换到RD域进行通道配准和通道校正得到第m个通道的RD域回波信号为：y m (r,t a +Δt m )＝s m (r,t a +Δt m )+c m (r,t a +Δt m )+n m (r,t a +Δt m )其中，y m 表示第m个通道的RD域回波信号；r表示目标到载机的斜距距离；t a 表示慢时间； 表示通道m相对于通道1的时延，ω表示载机飞行角速度，d 1m 表示通道m到通道1的距离；s m (·)，c m (·)与n m (·)分别为动目标，杂波与噪声的回波分量；动目标测试集获取模块，用于经过方位傅里叶变换，得到第m个通道的RD域回波信号为：Y(r,f a )＝A(v tr )S(r,f a )+C(r,f a )+N(r,f a )其中，Y表示RD域回波信号；S表示N×1维动目标回波向量；f a 为多普勒频率值；C和N分别表示M×1维杂波向量和噪声向量；v tr 表示动目标径向速度分量；A(v tr )＝[a(v tr,1 )a(v tr,2 )…a(v tr,N )]v tr ，其中a(v tr,n )表示第n个目标对应于M个通道的导向矢量；通过CSI杂波抑制干扰算法实现动目标检测，获取动目标在所述RD域的位置信息和干涉相位信息，根据所述位置信息、所述干涉相位信息和所述RD域回波信号，得到所述动目标的测试集为：其中，N k 表示第k个子孔径回波中动目标数目； 表示第k个子孔径回波中的动目标回波向量； 表示第k个子孔径回波中第n k 个动目标在RD域的位置量测值， 为第k个子孔径回波中第n k 个动目标CSI相位值；动目标测试集更新模块，用于由非线性最小二乘准则得到RELAX算法中预测S的代价函数为：F[v tr ,S]＝[Y-AS] H [Y-AS]其中，A表示由导向矢量构成的流形矩阵；最小化代价函数得到所述RD域回波信号对应的所述动目标的径向速度 和动目标回波分量为：其中，n表示有效目标分量； 表示所述RD域回波信号对应的所述动目标的径向速度； 表示所述动目标回波分量；Y cal,n 表示第n个目标的数据向量；M表示通道总数；将径向速度为零的信号作为杂波去除，并通过恒虚警率检测进一步减少虚警目标，更新所述测试集；动目标轨迹重构模块，用于获取第j个动目标前k-1个子孔径的轨迹 其中，i表示子孔径序号；获取第k个子孔径的所述测试集为 通过距离和多普勒分量的1范数解定义所述RD域轨迹集和所述测试集的距离为：通过最近邻搜索得到所述距离小于预设阈值D th 的集合P k ＝{V k,j |D k,nk ＜D th }；当P k 非空，集合中点的个数为L，将P k 中的点按照距离升序排列，若 若 则令 其中 表示第l个动目标点的相位，φ th 表示预设的相位阈值；当P k 非空但 或者 进行一步预测操作，令 其中， 表示预测值；根据所述预测值 和 再次进行最近邻搜索，令D th ＝D th /2，若 则令 否则，令 将所述RD域动目标轨迹投影到二维时域SAR图像中，通过参数估计实现多通道CSAR地面动目标轨迹重构。 5.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3中任一项所述方法的步骤。 6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至3中任一项所述的方法的步骤。