基于频域稀疏压缩感知的星载SAR稀疏重航过3维成像

发布时间：2022-02-23 04:49

　　星载合成孔径雷达（SAR）稀疏重航过3维成像技术通过交轨向的多次飞行观测,获得观测场景的第3维分辨。该文给出了单颗卫星SAR稀疏重航过轨道分布,为有效缩短重访时间,同时给出了编队双星SAR轨道分布,对应的交轨向等效孔径长度为20 km。提出了一种基于干涉处理和频域压缩感知（CS）的稀疏3维成像方法,利用稀疏重航过中的部分回波形成参考3维复图像,对待重建SAR 3维图像信号进行干涉处理,使信号在频域具备稀疏性。在大轨道分布范围下,建立频域距离向-交轨向线性测量矩阵,利用CS理论联合求解稀疏表征下的图像频谱,避免交轨向和距离向的回波信号耦合。将求解所得频谱逆变换至空间域,可得到观测场景的3维图像重建结果。仿真结果表明,该文方法在稀疏采样率74.4%条件下,仍可获得与满采样成像性能相当的结果,验证了干涉处理频域稀疏方法在星载SAR 3维成像中的有效性。 

【文章来源】：电子与信息学报. 2020,42(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 引言
2 3维成像几何
3 稀疏重航过采样方式
    3.1 单颗卫星轨道分布
    3.2 编队双星轨道分布
4 基于频域CS的3维重建方法
    4.1 SAR频域稀疏表征
    4.2 频域CS模型
5 仿真分析
    5.1 单星稀疏重航过仿真
    5.2 编队双星稀疏重航过仿真
    5.3 误差分析
6 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]稀疏重航过阵列SAR运动误差补偿和三维成像方法[J]. 田鹤,李道京.  雷达学报. 2018(06)
[2]国外编队飞行干涉SAR卫星系统发展综述[J]. 尹建凤,张庆君,刘杰,张润宁,赵良波,张弛,刘久利.  航天器工程. 2018(01)
[3]基于压缩感知的连续场景稀疏阵列SAR三维成像[J]. 李烈辰,李道京.  电子与信息学报. 2014(09)
[4]连续场景的稀疏阵列SAR侧视三维成像研究[J]. 张清娟,李道京,李烈辰.  电子与信息学报. 2013(05)
[5]分布式星载干涉SAR中空间基线的分析和设计[J]. 徐华平,周荫清,李春升.  电子与信息学报. 2003(09)



本文编号：3640907