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复杂场景下基于压缩感知的目标电磁散射与成像

发布时间:2018-06-05 16:17

  本文选题:ISAR成像 + 物理光学法 ; 参考:《强激光与粒子束》2014年07期


【摘要】:研究了处于复杂场景下目标的逆合成孔径雷达(ISAR)成像问题。首先,建立了目标与复杂环境的电磁散射模型,采用计算电磁学的方法仿真得到了目标的雷达回波数据,进而充分考虑了背景噪声对雷达成像质量的影响。研究发现,目标所处的复杂背景会降低ISAR对目标的成像质量。其次,为减小仿真雷达回波数据所需的计算量,提出采用基于压缩感知(CS)的方法来对该场景进行成像,从而极大降低电磁仿真的计算点数。通过实验发现,在CS成像中,采用数据点使用率为0.4时所得到的成像质量可达到采用转台成像质量的效果。因此,采用基于CS的成像方法,可极大降低目标与场景的电磁散射计算复杂度,使得处于真实复杂场景下的目标电磁仿真和ISAR成像研究切实可行。
[Abstract]:The problem of inverse synthetic Aperture Radar (ISAR) imaging of targets in complex scenes is studied. Firstly, the electromagnetic scattering model of target and complex environment is established, and the radar echo data of target is simulated by computational electromagnetics, and the influence of background noise on radar imaging quality is considered. It is found that the complex background of the target will reduce the imaging quality of the target by ISAR. Secondly, in order to reduce the amount of computation needed to simulate radar echo data, a method based on compression sensing (CSS) is proposed to image the scene, thus greatly reducing the number of points calculated in electromagnetic simulation. The experimental results show that the imaging quality obtained by using 0.4 data points in CS imaging can achieve the effect of using turntable imaging quality. Therefore, the computational complexity of electromagnetic scattering of target and scene can be greatly reduced by using the imaging method based on CS, which makes the study of electromagnetic simulation and ISAR imaging of the target in the real complex scene feasible.
【作者单位】: 电子科技大学电子工程学院;中国工程物理研究院电子工程研究所;
【基金】:中国工程物理研究院复杂电磁环境实验室课题(2013E0-01) 国家自然科学基金项目(61171044) 高等学校博士学科点专项科研基金项目(20120185110024) 中央高校基本科研业务费专项基金项目(ZYGX2012YB006)
【分类号】:TN957.52

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号:1982601

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