机载雷达前视成像检测一体化技术研究

发布时间：2023-02-07 07:51

　　机载雷达前视成像和目标检测在前视侦察、精确制导、物资空投和地形避让等军事和民用领域有着十分重要的应用。然而,常规的多普勒波束锐化或者合成孔径雷达存在前视成像盲区。基于波束扫描的雷达,能够获取前视区域的实波束图像,但是收到天线尺寸的限制,使得实波束图像方位向分辨率较低,通常无法实现前视区域中多个感兴趣目标的有效分辨与检测。因此,开展机载雷达前视成像检测一体化技术的相关研究,对提升机载雷达的性能有着重要的意义。本文针对机载雷达前视成像和感兴趣目标检测所存在的问题,主要研究基于单幅实波束图像的超分辨成像检测一体化技术。首先分析实波束前视扫描雷达回波特性,随后建立了回波模型,最后提出了基于低秩稀疏分解的目标检测方法以及超分辨成像检测一体化方法,主要内容如下所示:1、建立了机载雷达前视成像模型。根据机载前视扫描雷达回波获取过程,导出回波信号表达式;分析了回波特性,建立了回波方位向卷积模型,并对反卷积的病态性进行了分析,为后续超分辨成像和目标检测提供了理论支撑。2、提出了基于低秩稀疏分解的机载雷达目标检测方案。该方案首先对获得实波束图像进行超分辨处理,提升方位向分辨率,使得在同一距离单元的多个邻近...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究动态
        1.2.1 前视超分辨成像技术
        1.2.2 目标检测
    1.3 论文的创新及结构安排
第二章 机载雷达前视成像模型
    2.1 机载雷达回波模型
    2.2 方位向回波卷积模型
    2.3 病态性分析
    2.4 本章小结
第三章 基于低秩稀疏分解的机载雷达目标检测方法
    3.1 低秩稀疏分解
    3.2 算法流程
        3.2.1 超分辨处理
        3.2.2 滑窗预处理
        3.2.3 目标函数
        3.2.4 ADMM求解算法
        3.2.5 逆滑窗后处理
    3.3 仿真验证
        3.3.1 有效性仿真
        3.3.2 对比仿真
    3.4 实测数据处理
    3.5 本章小结
第四章 基于低秩稀疏约束的机载雷达前视成像检测一体化方法
    4.1 正则化理论
    4.2 算法流程
        4.2.1 目标函数
        4.2.2 ADMM求解过程
    4.3 仿真验证
        4.3.1 有效性仿真
        4.3.2 对比仿真
    4.4 实测数据处理
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果



本文编号：3736694