針對當前SAL成像相關(guān)研究成果存在的成像性能待優(yōu)化等問題,提出并設(shè)計基于人工智能的合成孔徑成像激光雷達成像系統(tǒng)。依據(jù)成像系統(tǒng)框架設(shè)計,以成像的關(guān)鍵技術(shù)和軟件為主進行分析。結(jié)合人工智能具備的優(yōu)勢,通過人工智能MATLAB工具利用計算機進行編程實現(xiàn)系統(tǒng)模擬成像。在成像過程中,依據(jù)系統(tǒng)設(shè)計需求和成像目標對系統(tǒng)參數(shù)以及參考點坐標進行設(shè)置,基于設(shè)置參數(shù)得到成像范圍內(nèi)散射點與信號接收孔徑在掃描范圍內(nèi)兩個方向上數(shù)據(jù)樣本采集的數(shù)量。針對各散射點,對參考信號中頻信號與散射點回波信號中頻信號進行計算,利用計算結(jié)果獲取合成孔徑處理中所需的差頻信號。當獲得所有采樣點差頻信號,對下個散射點相應(yīng)差頻信號進行計算,直到獲得成像過程中需要的全部回波信號,在二維方向上對回波信號實行傅里葉變換成像算法,根據(jù)信號接收空間與目標空間的轉(zhuǎn)換得到目標圖像。實驗結(jié)果顯示,所建系統(tǒng)距離向與方位向聚焦狀況良好,成像效果優(yōu)越,可靠性強。 

【文章來源】：激光雜志. 2020年07期 第113-117頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

合成孔徑成像激光雷達成像系統(tǒng)框架

針對成像范圍是WX×WY的點陣目標，亦或是分布目標成像，信號接收孔徑需在(WX+L)×(WY+L)范圍內(nèi)實行掃描，處理該范圍內(nèi)獲取的數(shù)據(jù)，以此得到目標合成孔徑激光雷達圖像，如圖2(b)所示。其中，信號接收孔徑在該范圍內(nèi)實行掃描時，x和y上的數(shù)據(jù)樣本采集數(shù)量分別為(WX+L)/L×Nx和(WY+L)/L×Ny。綜上，針對點陣目標，亦或是分布目標成像需要進行處理的數(shù)據(jù)量計算式為:(3)成像功能模塊構(gòu)成

接收功能模塊使用的是光外差探測的模式，假設(shè)光電探測器存在缺點，不對電流與熱噪聲產(chǎn)生的影響予以考慮[16-17]。信號接收孔徑掃描坐標如圖3(b)所示，Δx、Δy要滿足式(8)和式(9)的約束條件。針對數(shù)據(jù)進行處理，在兩維方向上實行傅里葉變換成像算法，根據(jù)信號接收空間與目標空間的轉(zhuǎn)換，得到目標圖像。通過人工智能MATLAB工具利用計算機進行編程而實現(xiàn)系統(tǒng)模擬成像。(4)模擬成像流程

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2898234