一种孔径和频率二维稀疏的步进频SAR成像方法

发布时间：2018-03-20 19:58

  本文选题：SAR成像　切入点：压缩感知　出处：《航空学报》2015年04期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：步进频率信号(SFWs)在不增加雷达系统瞬时带宽的情况下能够获得高的距离向分辨率的同时,也存在着抗干扰能力较差及其等效重复频率较低的问题,并且在方位向积累时间内由于雷达载机工作状态的变化,会导致方位向的数据录取不完整。针对上述问题,提出一种孔径和频率二维稀疏的步进频合成孔径雷达(SAR)成像方法。首先,分析了稀疏步进频率信号(SSFWs)的SAR成像模型,然后基于压缩感知理论完成距离向成像处理。其次,针对稀疏孔径的回波数据,通过构造成像算子和压缩感知重建模型的方法实现其距离徙动校正和方位压缩处理,进而获得二维成像结果。相比于传统的步进频率信号SAR成像,利用所提方法能够在少量的频率资源和雷达回波数据情况下实现准确的SAR成像。最后,通过对仿真和实测的步进频率雷达数据进行成像处理,验证了所提方法的有效性和可行性。
[Abstract]:Step frequency signal SFWs can obtain high range resolution without increasing the instantaneous bandwidth of radar system, but also has the problem of poor anti-jamming ability and low equivalent repetition frequency. And during the time of azimuth accumulation, because of the change of the working state of radar carrier, the data of azimuth direction will be incomplete. In this paper, a two-dimensional sparse SAR imaging method with aperture and frequency is proposed. Firstly, the SAR imaging model of the sparse stepped frequency signal is analyzed, and then the range imaging process is completed based on the compression sensing theory. For sparse aperture echo data, the range migration correction and azimuth compression processing are realized by constructing imaging operator and compression sensing reconstruction model, and the two-dimensional imaging results are obtained. Compared with the conventional step frequency signal SAR imaging, the range migration correction and azimuth compression are obtained. The proposed method can be used to realize accurate SAR imaging under the condition of a small amount of frequency resources and radar echo data. Finally, the simulated and measured step frequency radar data are processed by imaging. The effectiveness and feasibility of the proposed method are verified.
【作者单位】： 空军工程大学信息与导航学院;
【基金】：国家自然科学基金(61201369,61471386) 中国博士后科学基金(2012M521897) 空军工程大学优秀博士学位论文基金~~
【分类号】：TN957.52

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1640582