基于压缩感知的SAR运动目标和旋转微动目标检测方法

发布时间：2019-11-21 08:52

【摘要】：合成孔径雷达(SyntheticAperture Radar, SAR)能够全天候、全天时、远距离及高分辨率的对目标进行检测和定位，在军事和民用领域发挥着重要作用。地面运动目标检测(Ground Moving Target Indication，GMTI)是SAR的主要应用之一，也是SAR图像领域的研究热点。地面上存在的运动目标包含了丰富的信息，SAR运动目标检测与参数估计有着极其重要的现实意义。本文主要研究了利用压缩感知理论检测SAR图像中的运动目标的方法。 主要内容和创新概括如下： 首先，详细介绍了雷达成像的基本原理、动目标检测技术以及压缩感知理论的发展和应用，提出将压缩感知运用到道路信息检测、慢速运动目标检测和旋转微动目标检测。 然后研究了基于压缩感知和道路辅助的运动目标检测方法。根据SAR图像中道路的特点，使用模糊C均值方法将图像进行模糊分类，获得大致的道路区域，然后利用Hough变换域的稀疏性，用压缩感知精确定位图像中的道路信息。其次利用图像稀疏表示的方法对运动目标进行检测：不同速度运动目标的散焦量和距离单元跨越不同，由此生成样本图像，继而构造超完备字典。将待测图像分块，并计算子图像在字典下的稀疏系数，检测并匹配出运动目标的速度参数。最后，结合已检测出的道路辅助信息，消除多普勒模糊影响，剔除虚假的运动目标，并对运动目标速度参数进行校正。 最后，，构建了旋转微动目标的SAR回波信号模型，分析了旋转目标SAR成像特点。根据其成像特点，构造超完备字典，利用Hough变换域的稀疏性，用压缩感知的方法检测图像中是否包含旋转目标所成像的几种形式来判定运动目标的存在。并通过补偿校正去除虚假的目标。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TN957.52

【参考文献】

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1 王伟伟;廖桂生;朱圣棋;;基于压缩感知的双通道SAR地面运动目标检测方法研究[J];电子与信息学报;2012年03期

2 贾承丽,匡纲要,粟毅;基于Hough变换的高分辨SAR图像道路目标检测[J];国防科技大学学报;2004年01期

3 ;Vibration target detection and vibration parameters estimation based on the DPCA technique in dual-channel SAR[J];Science China(Information Sciences);2012年10期

4 吴晓芳;代大海;王雪松;卢焕章;;目标运动对机载正侧视条带SAR方位像影响的量化分析[J];信号处理;2010年05期

5 吴晓芳;刘阳;王雪松;卢焕章;;旋转微动目标的SAR成像特性分析[J];宇航学报;2010年04期

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1 吴晓芳;SAR-GMTI运动调制干扰技术研究[D];国防科学技术大学;2009年

本文编号：2563935