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基于频谱旋转ωk算法的大斜视SAR地面动目标成像 被引量:4
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作者 熊世超 倪嘉成 +1 位作者 张群 罗迎 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期3104-3114,共11页
针对大斜视条件下合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)地面运动目标成像存在的聚焦困难、几何形变严重、十字旁瓣大等问题,提出一种基于频谱旋转ωk算法的大斜视SAR动目标成像算法。首先,在推导具有精确斜距表达式的斜视动目标... 针对大斜视条件下合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)地面运动目标成像存在的聚焦困难、几何形变严重、十字旁瓣大等问题,提出一种基于频谱旋转ωk算法的大斜视SAR动目标成像算法。首先,在推导具有精确斜距表达式的斜视动目标回波信号模型的基础上,获得了初步成像结果并提取动目标的感兴趣区域(region of interest,ROI)数据。然后,构造相位补偿函数并利用最小熵算法完成动目标参数估计,再根据估计的参数对ROI数据进行相位补偿,获得聚焦的动目标图像。进一步利用频谱旋转消除了几何形变,利用稀疏增强方法减小了动目标旁瓣,最终得到聚焦、无几何形变、低旁瓣的动目标图像。仿真实验验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 地面动目标成像 大斜视 ωk算法 频谱旋转
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基于分数阶傅立叶变换的运动目标成像
2
作者 王宏艳 《科技信息》 2010年第18期I0097-I0098,共2页
在合成孔径雷达(SAR)成像过程中,运动目标具有与静止目标不同的多普勒参数,通过分数阶傅立叶变换(FrFT)在时频域可以对SAR运动目标进行检测和多普勒参数估计,并对动目标成像,通过仿真证明该方法的有效性。
关键词 分数阶傅立叶变换 动目标成像 合成孔径雷达
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基于3D-OMP算法的SAR动目标成像方法 被引量:1
3
作者 陈一畅 刘奇勇 +2 位作者 朱振波 孙永健 周乐 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期32-37,共6页
针对稀疏场景下的SAR动目标成像问题展开研究,提出一种基于三维正交匹配追踪(3D-OMP)算法的稀疏成像方法。首先对成像区域进行网格划分,然后以运动目标的二维速度作为动态参数构建三维稀疏字典矩阵,即参数化稀疏表征。在算法迭代过程中... 针对稀疏场景下的SAR动目标成像问题展开研究,提出一种基于三维正交匹配追踪(3D-OMP)算法的稀疏成像方法。首先对成像区域进行网格划分,然后以运动目标的二维速度作为动态参数构建三维稀疏字典矩阵,即参数化稀疏表征。在算法迭代过程中,通过计算回波数据矩阵与三维稀疏字典矩阵各层之间的相关度筛选出信号的支撑集。最后利用最小二乘准则,计算出支撑集下目标场景的稀疏表征系数。该3DOMP算法是经典OMP算法的改进与拓展,因此继承了OMP算法计算复杂度低、信号稀疏特征增强明显的优势,同时具备了重构SAR动目标图像的能力。仿真实验结果验证了该SAR动目标成像方法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达动目标成像 参数化稀疏表征 三维正交匹配追踪算法 稀疏重构
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合成孔径雷达动目标成像的一种新方法 被引量:1
4
作者 何峻湘 李景文 周荫清 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第9期19-23,共5页
本文在分析动目标SAR回波频谱特性的基础上,提出了一种新的动目标成像方法,该方法基于时间-频率联合分析法,利用其对参数的精确估计和动目标检测区的高信噪比,得到运动目标的精细成像,实现SAR动目标成像模式对常规模式的兼... 本文在分析动目标SAR回波频谱特性的基础上,提出了一种新的动目标成像方法,该方法基于时间-频率联合分析法,利用其对参数的精确估计和动目标检测区的高信噪比,得到运动目标的精细成像,实现SAR动目标成像模式对常规模式的兼容。计算机模拟对比了几种方法的处理性能,验证了新方法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 动目标成像 时间-频率分布
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基于GNSS的无源双基地雷达地面动目标成像方法研究
5
作者 唐涛 王鹏波 +2 位作者 陈杰 周新凯 曾虹程 《全球定位系统》 CSCD 2023年第3期24-32,共9页
基于全球卫星导航系统(GNSS)的无源双基地雷达是一种极具潜力的天基雷达系统,具有功耗低、隐蔽性好等优点.但由于信号功率密度低,需要通过长时间积累提升目标信噪比(SNR),而目标运动会造成距离徙动和多普勒扩散,传统的脉冲多普勒雷达处... 基于全球卫星导航系统(GNSS)的无源双基地雷达是一种极具潜力的天基雷达系统,具有功耗低、隐蔽性好等优点.但由于信号功率密度低,需要通过长时间积累提升目标信噪比(SNR),而目标运动会造成距离徙动和多普勒扩散,传统的脉冲多普勒雷达处理方法不再适用.针对此问题,本文提出一种基于拉东傅里叶变换的动目标成像方法.首先通过在传统拉东傅里叶变换中增加去多普勒调频率补偿因子,联合搜索并估计动目标的三维参数,然后通过参数补偿实现目标在距离多普勒域的聚焦成像.该方法既考虑了多普勒相位调制的影响,又在距离频域快速部署实现,可以达到比传统方法更好的聚焦效果.最后基于GPS卫星照射源的实测实验对所提方法的性能进行了验证. 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 无源双基地雷达 动目标成像 拉东傅里叶变换 长时间相干积累
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一种高频SAR的动目标成像算法
6
作者 彭会斌 薛文虎 朱三文 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2008年第8期10-12,共3页
首先建立单运动点目标的高频合成孔径雷达(HF-SAR)信号模型;然后基于频域校正距离徙动的距离-多普勒算法和适合动目标的方位脉压函数,设计了一种动目标成像算法;最后通过仿真比较分别用静目标和动目标的方位脉压函数对动目标回波信号进... 首先建立单运动点目标的高频合成孔径雷达(HF-SAR)信号模型;然后基于频域校正距离徙动的距离-多普勒算法和适合动目标的方位脉压函数,设计了一种动目标成像算法;最后通过仿真比较分别用静目标和动目标的方位脉压函数对动目标回波信号进行成像处理的结果,得出了动目标的距离向速度导致成像位置偏移,而方位向速度导致图像散焦的结论。仿真结果表明文中设计的动目标成像算法能够实现HF-SAR对运动点目标的精确成像。 展开更多
关键词 高频地波 合成孔径雷达 动目标成像
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基于二阶Keystone变换的FMCWSAR动目标成像与参数估计
7
作者 贺靖 谭鸽伟 《遥测遥控》 2023年第6期80-89,共10页
本文研究了一种适用于调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)的地面动目标成像与参数估计的方法。首先,建立FMCW SAR系统下的动目标回波模型,通过多普勒频移补偿和时频代换... 本文研究了一种适用于调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)的地面动目标成像与参数估计的方法。首先,建立FMCW SAR系统下的动目标回波模型,通过多普勒频移补偿和时频代换,提出了一种基于二阶Keystone变换校正动目标回波距离弯曲的方法。其次,用Hough变换去估计动目标距离向速度,并据此进行距离走动校正。最后,采用Wigner-Hough变换估计动目标的多普勒调频率,通过补偿二次和三次多普勒相位实现动目标的精确聚焦。仿真结果表明:该方法对参数估计有较高的准确性,同时估计的参数对动目标成像有较好的聚焦效果。 展开更多
关键词 调频连续波合成孔径雷达 目标参数估计与成像 时频代换 二阶Keystone变换 WIGNER-HOUGH变换
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三孔径INSAR动目标检测和成像 被引量:13
8
作者 李景文 李春升 周荫清 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期40-43,共4页
本文研究了三孔径干涉合成孔径雷达(INSAR)地面动目标检测和成像处理技术,即应用三通道杂波抑制干涉(CSI)对消地杂波后进行地面动目标检测,确定动目标的真实方位和径向地速并聚焦成像处理.论文详细分析了三通道杂波抑制处理的机... 本文研究了三孔径干涉合成孔径雷达(INSAR)地面动目标检测和成像处理技术,即应用三通道杂波抑制干涉(CSI)对消地杂波后进行地面动目标检测,确定动目标的真实方位和径向地速并聚焦成像处理.论文详细分析了三通道杂波抑制处理的机理,研究了了地面动目标检测,确定真实方位和径向地速的方法,给出了INSAR地面动目标聚焦成像处理中的一种实现方法.给出了一组典型计算机模拟结果,验证了该技术的正确性和可行性. 展开更多
关键词 ISNAR技术 目标检测 动目标成像 合成孔径雷达
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地面慢速运动目标的单天线SAR检测与成像 被引量:2
9
作者 代大海 刘建成 +2 位作者 唐宏斌 王雪松 肖顺平 《信号处理》 CSCD 北大核心 2005年第z1期550-554,共5页
本文研究了单天线SAR对地面慢速运动目标进行检测和成像问题.首先对单天线SAR数据进行方位向抽样得到两个通道信号,在分析两通道静止目标和运动目标回波特性的基础上,证明了在多普勒域可以实现杂波对消,并且对消后的动目标信号仍为一线... 本文研究了单天线SAR对地面慢速运动目标进行检测和成像问题.首先对单天线SAR数据进行方位向抽样得到两个通道信号,在分析两通道静止目标和运动目标回波特性的基础上,证明了在多普勒域可以实现杂波对消,并且对消后的动目标信号仍为一线性调频信号,在此基础上,对对消后的动目标信号进行Wigner-Hough变换提取信号的多普勒调频中心和调频斜率,从而最终实现对运动目标进行精确成像.文中给出了实际处理的完整流程,仿真结果验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 单天线SAR 频域对消 WIGNER-HOUGH变换 目标检测 动目标成像
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临近空间慢速平台SAR地面动目标检测与成像 被引量:2
10
作者 杨海光 易青颖 +3 位作者 李中余 武俊杰 黄钰林 杨建宇 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期838-844,共7页
临近空间慢速平台SAR具有生存能力强、持续工作时间长、机动性能好等特点。该文提出了一种临近空间慢速平台SAR地面动目标检测与成像方法。由于平台运动速度较慢,地面静止杂波多普勒展宽较窄,有利于将地面杂波与动目标回波进行分离。首... 临近空间慢速平台SAR具有生存能力强、持续工作时间长、机动性能好等特点。该文提出了一种临近空间慢速平台SAR地面动目标检测与成像方法。由于平台运动速度较慢,地面静止杂波多普勒展宽较窄,有利于将地面杂波与动目标回波进行分离。首先利用多普勒滤波器实现地面动目标回波与静止杂波的分离,提取出动目标回波;然后将一阶Keystone变换与变分辨多普勒调频率估计方法相结合,在动目标速度未知的情况下完成距离走动校正和距离弯曲校正,解决了动目标回波距离徙动校正难的问题。利用估计出的多普勒调频率设计出方位压缩函数进行方位聚焦,从而完成动目标的检测与成像。该方法不仅适用于地面慢速运动目标,同时也适用于快速运动目标。计算机仿真验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 多普勒滤波 多普勒调频率估计 KEYSTONE变换 临近空间慢速平台SAR地面动目标成像
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双基地SAR动目标图像相位误差分析和二维稀疏重聚焦处理
11
作者 王昕 张权 +1 位作者 乔玲 叶啓 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第4期54-67,共14页
双基地合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)系统中,数据采集空间几何关系复杂,动目标回波距离徙动严重,重建图像中往往存在几何失真和散焦现象,需要进一步补偿运动相位误差。为此,分析并推导了双基地动目标极坐标格式图像的二... 双基地合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)系统中,数据采集空间几何关系复杂,动目标回波距离徙动严重,重建图像中往往存在几何失真和散焦现象,需要进一步补偿运动相位误差。为此,分析并推导了双基地动目标极坐标格式图像的二维相位误差谱。根据相位误差模型建立字典,约束动目标回波谱在字典上的投影系数,进而实现杂波和动目标能量的分离和重聚焦成像。点目标仿真验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 双基地合成孔径雷达 极坐标格式算法 稀疏表示 杂波抑制 动目标成像
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基于GPS-R的双基地SAR移动目标成像方法研究 被引量:2
12
作者 何振宇 杨扬 +1 位作者 陈武 翁多杰 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期2555-2567,共13页
全球导航卫星系统反射GNSS-R (Global Navigation Satellite System Reflectometry)用做双基地合成孔径雷达(简称GNSS-SAR)是近年来新兴的研究方向。当前GNSS-SAR成像的主要对象是地表静态目标,关于动目标成像的研究非常少。本文以全球... 全球导航卫星系统反射GNSS-R (Global Navigation Satellite System Reflectometry)用做双基地合成孔径雷达(简称GNSS-SAR)是近年来新兴的研究方向。当前GNSS-SAR成像的主要对象是地表静态目标,关于动目标成像的研究非常少。本文以全球定位系统GPS (Global Positioning System)卫星作为照射源,提出一种动目标成像方法。该方法首先构建了成像场景的双基地几何模型,推导了一种近似的双基地距离历程,用于描述目标回波的方位向相位变化,然后,采用Keystone变换校正由目标运动引起的未知距离单元徙动;组合短时傅里叶变换和随机抽样一致性算法估计未知的目标移动速度,最后,推导了方位向匹配滤波器用于方位向压缩从而完成动目标成像。采集了两组现场实验数据验证本文方法,实验结果表明:提出的算法能够有效地成像移动目标并且准确地估计目标运动速度、船长度、离岸垂直距离以及移动方向。 展开更多
关键词 GNSS-R GNSS-SAR 动目标成像 KEYSTONE变换 短时傅里叶变换 随机抽样一致性算法
原文传递
基于二维匹配优化成像的地面动目标检测方法 被引量:2
13
作者 刘国光 胡学成 杜文韬 《电子测量技术》 2019年第5期44-51,共8页
合成孔径雷达在对地面运动目标的高精度成像时,目标径向速度引起距离向走动、方位向速度引起散焦,导致目标的信噪比和检测概率下降。采用距离走动校正滤波器组和方位匹配滤波器组级联的方法对多通道杂波抑制后的数据进行二维匹配优化成... 合成孔径雷达在对地面运动目标的高精度成像时,目标径向速度引起距离向走动、方位向速度引起散焦,导致目标的信噪比和检测概率下降。采用距离走动校正滤波器组和方位匹配滤波器组级联的方法对多通道杂波抑制后的数据进行二维匹配优化成像,降低剩余杂波的功率同时提高动目标的聚焦效果;进一步在各滤波器成像后使用自适应门限进行恒虚警检测,并对输出的多个检测结果进行判断与融合。仿真与实测数据的处理结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 地面动目标成像 滤波器组 恒虚警检测
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FMCW-SAR体制下快速运动目标检测与成像方法 被引量:6
14
作者 王金伟 周峰 +2 位作者 吴玉峰 孙光才 张子敬 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期2684-2690,共7页
针对调频连续波合成孔径雷达(FMCW-SAR)体制下的快速运动目标检测与成像问题,该文提出一种双通道FMCW-SAR动目标检测和成像新方法。该方法考虑到调频连续波固有的特点,将多普勒频移补偿和偏置相位天线(DPCA)技术结合,进行杂波抑制,检测... 针对调频连续波合成孔径雷达(FMCW-SAR)体制下的快速运动目标检测与成像问题,该文提出一种双通道FMCW-SAR动目标检测和成像新方法。该方法考虑到调频连续波固有的特点,将多普勒频移补偿和偏置相位天线(DPCA)技术结合,进行杂波抑制,检测动目标。并针对快速运动目标的散焦和多普勒谱分裂等问题,采用Keystone变换、方位去斜等方法实现快速运动目标的重聚焦。最后,仿真实验验证了所提方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 调频连续波 地面目标检测与成像
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调频连续波SAR慢速动目标参数估计与成像 被引量:8
15
作者 梁毅 王虹现 +1 位作者 邢孟道 保铮 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期1001-1006,共6页
由于连续波合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)特有的工作方式,带来了不同的回波信号形式。首先分析了调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)SAR动目标回波信号模型,然后在补偿连续波SAR与脉冲式SAR不一致性... 由于连续波合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)特有的工作方式,带来了不同的回波信号形式。首先分析了调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)SAR动目标回波信号模型,然后在补偿连续波SAR与脉冲式SAR不一致性的基础上,提出了一种基于Chirp-Z变换校正动目标回波包络距离弯曲,Radon变换校正剩余距离走动,改进的离散Chirp傅里叶变换(modified discrete Chirp Fourier transform,M-DCFT)搜索参数的新方法,动目标仿真数据处理验证了该方法参数估计的准确性和有效性。另外根据估计的参数对动目标成像取得了良好的聚焦效果。 展开更多
关键词 调频连续波 合成孔径雷达 目标参数估计与成像 CHIRP-Z变换 RADON变换 改进的离散Chirp傅里叶变换
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基于RDM的动目标检测成像工程实现可行性研究
16
作者 何映霞 朱敏慧 +2 位作者 王岩飞 张冰尘 何思源 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第12期1438-1440,共3页
本文提出了基于RDM算法的动目标检测成像的工程实现方案的原理图,通过对该算法的计算量的估计,证实了该算法用于LSAR实时动目标检测的可行性。
关键词 RDM 实时目标检测成像 数据处理速率 合成孔径雷达
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高速运动目标斜距三次项补偿及高分辨成像
17
作者 王凯 《电子科技》 2016年第1期136-141,共6页
为提高信号的检测性能,需要保持较长的积累时间,这却造成严重的距离徙动。文中针对高速运动目标提出了一种新的高分辨成像算法,在运动参数未精确已知的情况下,通过对多普勒模糊数进行估计和补偿得到正确的二阶Keystone变化结果,在有效... 为提高信号的检测性能,需要保持较长的积累时间,这却造成严重的距离徙动。文中针对高速运动目标提出了一种新的高分辨成像算法,在运动参数未精确已知的情况下,通过对多普勒模糊数进行估计和补偿得到正确的二阶Keystone变化结果,在有效估计目标运动参数后,利用驻相原理得到含有斜距三次项的频域相位,并在二维频域进行补偿和聚焦。仿真结果表明,文中算法可以有效对高速微弱目标进行积累和补偿,实现了高分辨成像。 展开更多
关键词 动目标成像 斜距三次项 二阶Keystone变化 多普勒模糊
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机载干涉SAR/ISAR对地面慢速目标成像研究 被引量:8
18
作者 朱岱寅 朱兆达 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期585-591,共7页
该文研究用机载干涉SAR/ISAR技术对地面慢速目标成像,该技术利用SAR成像的距离和横向距离高分辨率,以及干涉仪的空域对消,实现杂波抑制,提高信杂比。动目标的真实方位由相位比较干涉仪测定。进而用ISAR处理得到慢速目标的高分辨图像.文... 该文研究用机载干涉SAR/ISAR技术对地面慢速目标成像,该技术利用SAR成像的距离和横向距离高分辨率,以及干涉仪的空域对消,实现杂波抑制,提高信杂比。动目标的真实方位由相位比较干涉仪测定。进而用ISAR处理得到慢速目标的高分辨图像.文中详细讨论了机载干涉SAR/ISAR系统框图和工作原理,并导出了该系统中SAR、干涉仪空域对消和测向以及ISAR处理的定量关系式。理论分析和初步计算机仿真证明了这项技术的正确性。 展开更多
关键词 地面动目标成像 地面目标指示 干涉仪 合成孔径雷达 逆合成孔径雷达 机载雷达 SAR ISAR
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基于参数估计的高分辨率SAR运动目标距离徙动校正方法 被引量:2
19
作者 王超 王岩飞 +1 位作者 刘畅 刘碧丹 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2019年第1期64-72,共9页
距离徙动校正(RCMC)是机载单天线高分辨率合成孔径雷达(SAR)实现运动目标聚焦成像的关键环节。针对现有方法运算量大、精度低的缺点,该文提出一种结合参数估计分4步完成的RCMC方法。该方法首先通过结合能量均衡法的Hough变换估计距离向... 距离徙动校正(RCMC)是机载单天线高分辨率合成孔径雷达(SAR)实现运动目标聚焦成像的关键环节。针对现有方法运算量大、精度低的缺点,该文提出一种结合参数估计分4步完成的RCMC方法。该方法首先通过结合能量均衡法的Hough变换估计距离向速度并校正距离走动,然后以初始方位向调频率校正距离弯曲,再采用Map-drift估计精确的方位向调频率,最后校正残余距离弯曲。与传统方法相比,该方法计算量较小,性能稳定,并能够校正高分辨率下不可忽略的残余距离弯曲。该文给出新方法的数学模型,并通过仿真和实际数据处理验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 高分辨率 动目标成像 距离徙校正 参数估计
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基于贪婪-快速阈值迭代的SAR地面动目标稀疏表征算法 被引量:5
20
作者 杨磊 李慧娟 +1 位作者 李埔丞 方澄 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第11期1844-1852,共9页
合成孔径雷达地面动目标成像(Synthetic Aperture Radar Ground Moving Target Imaging,SAR-GMTIm)技术通过在静止场景的SAR图像中检测运动目标响应,实现针对运动目标的重聚焦成像。通常情况下,地面运动目标回波响应相对于静止场景的回... 合成孔径雷达地面动目标成像(Synthetic Aperture Radar Ground Moving Target Imaging,SAR-GMTIm)技术通过在静止场景的SAR图像中检测运动目标响应,实现针对运动目标的重聚焦成像。通常情况下,地面运动目标回波响应相对于静止场景的回波(即杂波)具有较强的稀疏性,增强SAR-GMTIm成像结果的稀疏特征有利于目标分类和识别。现有的一阶算法如阈值迭代算法(Iterative Shrinkage-thresholding Algorithm,ISTA)及其改进方法,快速阈值迭代算法(Fast Iterative Shrinkage-thresholding Algorithm,FISTA)都可用于SAR-GMTIm稀疏特征增强,但都存在运算效率偏低,收敛速度较慢的问题。针对以上问题,本文提出了一种贪婪-快速阈值迭代算法(Greedy Fast Iterative Shrinkage-thresholding Algorithm,Greedy FISTA)用于SAR-GMTIm稀疏特征恢复。该算法基于重启动框架对FISTA进行改进,缩短了算法重启间隔和振荡周期,拥有比FISTA更快的收敛速度。本文利用Greedy FISTA针对SAR-GMTIm的仿真复数据以及美国空军实验室的Gotcha实测雷达数据进行成像实验,并对比Greedy FISTA和FISTA、ISTA在SAR动目标成像中达到同等精度所需的迭代次数,再结合相变热力图分析法对比三种算法的恢复性能。实验结果表明Greedy FISTA应用于SAR-GMTIm系统具有良好的成像效果,且在收敛速度和稀疏信号恢复方面相较传统阈值迭代算法及快速阈值迭代算法有明显优势。 展开更多
关键词 合成孔径雷达地面动目标成像 贪婪-快速阈值迭代算法 压缩感知 稀疏表征
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