基于复近似消息传递的前视雷达成像分辨率增强算法

发布时间：2025-01-07 01:48

　　 当机载/弹载雷达工作在前视状态时,由于成像场景内不同角度处目标的多普勒差异很小,很难得到高的角度分辨率。针对海面舰船目标的前视成像应用,利用成像区域具有明显稀疏性的特点,提出一种基于复近似消息传递压缩感知处理的前视成像角度分辨率增强算法,建立前视成像的线性观测信号模型,给出复近似消息传递的迭代计算过程,以及多通道雷达前视成像的处理流程。通过仿真数据和X波段雷达实测数据的处理结果验证了该方法的有效性。

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【部分图文】：

图2 基于CAMP稀疏信号重构的前视成像流程

雷达对海面大型目标进行扫描探测时,能很好地满足场景稀疏的条件,即式(2)中的解σ具有良好的稀疏性,因此可应用CAMP稀疏信号重构算法对式(2)进行求解,完成实波束前视成像的分辨率增强处理。假定雷达有四个接收通道,则具体实施方案如图2所示。由于实际天线方向图与设计结果存在一定的误差....

图3 舰船目标的仿真结果

仿真所采用的系统参数如下:雷达中心频率为17GHz,信号带宽80MHz,脉冲宽度5μs,采样率为150MHz,通道数为4,脉冲重复频率为3000Hz,波束扫描间隔为0.03°。平台运动速度为V=1500m/s,下视角α=55°,中心斜距R0=5km。相控阵天线采....

图4 舰船目标的实测数据处理结果

用于实验的实际数据采集自一部X波段雷达,其中心频率为9.8GHz,信号带宽100MHz,脉冲宽度10μs,采样率为150MHz,通道数为6,脉冲重复频率为1500Hz,波束扫描间隔为0.02°。雷达固定架设在濒海高地,方位向机械扫描,对海面的舰船目标进行监视成像。前视....

图1 弹载导引头雷达前视成像几何模型

以机载/弹载雷达对海面场景舰船目标成像的应用为例,前视成像几何模型如图1所示。本文考虑高速平台在成像过程中具有俯冲运动特征,平台的速度为V,雷达波束(LOS方向)按顺时针方向扫描,运动方向与雷达扫描角θ为0°时的LOS方向相同,俯冲角(即下视角)为α,在t=0时刻雷达与场景中心的....

本文编号：4024310