本文選題：SAR成像　切入點(diǎn)：壓縮感知　出處：《航空學(xué)報》2015年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：步進(jìn)頻率信號(SFWs)在不增加雷達(dá)系統(tǒng)瞬時帶寬的情況下能夠獲得高的距離向分辨率的同時,也存在著抗干擾能力較差及其等效重復(fù)頻率較低的問題,并且在方位向積累時間內(nèi)由于雷達(dá)載機(jī)工作狀態(tài)的變化,會導(dǎo)致方位向的數(shù)據(jù)錄取不完整。針對上述問題,提出一種孔徑和頻率二維稀疏的步進(jìn)頻合成孔徑雷達(dá)(SAR)成像方法。首先,分析了稀疏步進(jìn)頻率信號(SSFWs)的SAR成像模型,然后基于壓縮感知理論完成距離向成像處理。其次,針對稀疏孔徑的回波數(shù)據(jù),通過構(gòu)造成像算子和壓縮感知重建模型的方法實現(xiàn)其距離徙動校正和方位壓縮處理,進(jìn)而獲得二維成像結(jié)果。相比于傳統(tǒng)的步進(jìn)頻率信號SAR成像,利用所提方法能夠在少量的頻率資源和雷達(dá)回波數(shù)據(jù)情況下實現(xiàn)準(zhǔn)確的SAR成像。最后,通過對仿真和實測的步進(jìn)頻率雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理,驗證了所提方法的有效性和可行性。
[Abstract]:Step frequency signal SFWs can obtain high range resolution without increasing the instantaneous bandwidth of radar system, but also has the problem of poor anti-jamming ability and low equivalent repetition frequency. And during the time of azimuth accumulation, because of the change of the working state of radar carrier, the data of azimuth direction will be incomplete. In this paper, a two-dimensional sparse SAR imaging method with aperture and frequency is proposed. Firstly, the SAR imaging model of the sparse stepped frequency signal is analyzed, and then the range imaging process is completed based on the compression sensing theory. For sparse aperture echo data, the range migration correction and azimuth compression processing are realized by constructing imaging operator and compression sensing reconstruction model, and the two-dimensional imaging results are obtained. Compared with the conventional step frequency signal SAR imaging, the range migration correction and azimuth compression are obtained. The proposed method can be used to realize accurate SAR imaging under the condition of a small amount of frequency resources and radar echo data. Finally, the simulated and measured step frequency radar data are processed by imaging. The effectiveness and feasibility of the proposed method are verified.
【作者單位】： 空軍工程大學(xué)信息與導(dǎo)航學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61201369,61471386) 中國博士后科學(xué)基金(2012M521897) 空軍工程大學(xué)優(yōu)秀博士學(xué)位論文基金~~
【分類號】：TN957.52

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 何勁;羅迎;張群;楊小優(yōu);;隨機(jī)線性調(diào)頻步進(jìn)雷達(dá)波形設(shè)計及成像算法研究[J];電子與信息學(xué)報;2011年09期

2 蔣銳;朱岱寅;朱兆達(dá);;一種用于條帶模式SAR成像的自聚焦算法[J];航空學(xué)報;2010年12期

3 ;ISAR imaging via sparse frequency-stepped chirp signal[J];Science China(Information Sciences);2012年04期

4 ;Sparse microwave imaging:Principles and applications[J];Science China(Information Sciences);2012年08期

5 ;Novel imaging methods of stepped frequency radar based on compressed sensing[J];Journal of Systems Engineering and Electronics;2012年01期

6 吳曉芳;劉陽;王雪松;盧煥章;;旋轉(zhuǎn)微動目標(biāo)的SAR成像特性分析[J];宇航學(xué)報;2010年04期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 武擁軍;吳先良;;雙站移不變SAR成像的一種通用等效單站RD算法[J];安徽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年05期

2 謝宜壯;朱柏承;汪精華;;星載SAR實時成像處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];兵工學(xué)報;2010年S2期

3 郭琨毅;盛新慶;唐波;;機(jī)動目標(biāo)的時頻變換ISAR成像仿真[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2009年02期

4 劉偉;李海;;基于Photoshop插件的SAR圖像處理與評估系統(tǒng)[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2009年05期

5 鄭坤;高梅國;劉國滿;;一種基于擴(kuò)展孔徑的SAR欺騙干擾算法[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2009年05期

6 傅雄軍;方秋均;鄢宏華;高梅國;;基于天基雷達(dá)探測的靜止軌道目標(biāo)監(jiān)視[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2009年06期

7 陳德峰;高梅國;傅雄軍;江長勇;;參數(shù)偵測誤差對SAR欺騙干擾的影響[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2009年07期

8 張雄奎;傅雄軍;高梅國;夏雯涓;;多通道實時ISAR成像系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2010年03期

9 鄢宏華;栗蘋;傅雄軍;高梅國;;月面態(tài)勢感知雷達(dá)三維成像方法[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2011年05期

10 王彥華;姚迪;曾濤;;沿航向運(yùn)動誤差對SAR回波特性的影響[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2011年12期

相關(guān)會議論文 前10條

1 楊海粟;磨國瑞;張江華;劉婷;;雷達(dá)導(dǎo)引頭DBS回波信號模擬仿真[A];2011年通信與信息技術(shù)新進(jìn)展——第八屆中國通信學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

2 趙哲;許人燦;陳曾平;;一種改進(jìn)的ESPRIT成像算法[A];第十三屆全國信號處理學(xué)術(shù)年會（CCSP-2007）論文集[C];2007年

3 楊劍;陳曾平;劉萬全;;基于多DSP的雷達(dá)成像處理平臺設(shè)計[A];第十三屆全國信號處理學(xué)術(shù)年會（CCSP-2007）論文集[C];2007年

4 祝本玉;薛磊;史軍軍;;基于ULAM混沌的ISAR干擾技術(shù)研究[A];第十四屆全國信號處理學(xué)術(shù)年會(CCSP-2009)論文集[C];2009年

5 張子善;黎向陽;張漢華;;一種改進(jìn)的極坐標(biāo)波數(shù)域圓跡SAR三維成像算法[A];第十四屆全國信號處理學(xué)術(shù)年會(CCSP-2009)論文集[C];2009年

6 陳志勇;付耀文;黎湘;;實時SAR欺騙干擾系統(tǒng)研究[A];第十四屆全國信號處理學(xué)術(shù)年會(CCSP-2009)論文集[C];2009年

7 杜琳琳;任艷;陳曾平;;艦船目標(biāo)ISAR成像多普勒特性分析[A];第十四屆全國信號處理學(xué)術(shù)年會(CCSP-2009)論文集[C];2009年

8 李志國;白雪;潘志明;;星載SAR目標(biāo)回波信號的仿真與成像[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

9 李斌;姚康澤;王巖;;基于高分辨距離像統(tǒng)計模型的雷達(dá)目標(biāo)識別[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

10 張學(xué)磊;肖健華;;步進(jìn)頻率的實現(xiàn)及其在SAR中的應(yīng)用[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉吉英;壓縮感知理論及在成像中的應(yīng)用[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

2 王力寶;多輸入多輸出合成孔徑雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

3 王懷軍;MIMO雷達(dá)成像算法研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

4 賀思三;微動目標(biāo)高分辨雷達(dá)信號建模及特征提取[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

5 楊科鋒;移變雙基地SAR特性與成像方法研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

6 李金梁;箔條干擾的特性與雷達(dá)抗箔條技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

7 賴濤;星載多通道SAR高分辨寬測繪帶成像方法研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

8 陶勇;知識輔助的SAR圖像目標(biāo)特性分析與識別研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

9 朱洪波;基于亮度變化測度的多源影像抗干擾融合模型研究[D];華中科技大學(xué);2011年

10 楊予昊;自旋目標(biāo)運(yùn)動成像與靜止目標(biāo)凝視成像方法及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 姚冰;合成孔徑聲納成像及目標(biāo)檢測與識別技術(shù)的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 韓延磊;SAR和CALIPSO數(shù)據(jù)反演海面風(fēng)速[D];中國海洋大學(xué);2010年

3 張紅敏;多基線InSAR數(shù)據(jù)仿真及其相位解纏技術(shù)研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2010年

4 王瑞軍;基于非起伏目標(biāo)的相參積累TBD方法研究[D];電子科技大學(xué);2011年

5 辛凱;編隊衛(wèi)星SAR空間分辨率及模糊函數(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2011年

6 孫雪竹;LPI雷達(dá)分析及信號處理的DSP實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2011年

7 曹攀;高分辨ISAR成像中運(yùn)動補(bǔ)償技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

8 崔子良;寬帶雷達(dá)小型化及其實測數(shù)據(jù)處理[D];西安電子科技大學(xué);2011年

9 徐冠杰;雷達(dá)信號長時間積累對微弱目標(biāo)檢測的研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

10 弋寧;合成孔徑激光雷達(dá)成像仿真實驗研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 魏青;楊紹全;羅明;饒鮮;;基于條帶式SAR與聚束式SAR內(nèi)在聯(lián)系的SAR成像研究[J];電路與系統(tǒng)學(xué)報;2006年03期

2 李眈,龍騰;步進(jìn)頻率雷達(dá)目標(biāo)去冗余算法[J];電子學(xué)報;2000年06期

3 杜小勇;胡衛(wèi)東;郁文賢;;基于稀疏成份分析的逆合成孔徑雷達(dá)成像技術(shù)[J];電子學(xué)報;2006年03期

4 石光明;劉丹華;高大化;劉哲;林杰;王良君;;壓縮感知理論及其研究進(jìn)展[J];電子學(xué)報;2009年05期

5 羅迎;張群;柏又青;朱豐;;線性調(diào)頻步進(jìn)信號雷達(dá)微多普勒效應(yīng)分析及目標(biāo)特征提取[J];電子學(xué)報;2009年12期

6 陳行勇;劉永祥;黎湘;郭桂蓉;;步進(jìn)頻率信號相位對消合成運(yùn)動目標(biāo)距離像[J];電子與信息學(xué)報;2007年04期

7 曹宇飛;屈曉光;黃培康;;雙載頻步進(jìn)頻率雷達(dá)精確速度測量方法[J];電子與信息學(xué)報;2009年05期

8 原浩娟;高梅國;牟建超;;基于多普勒通道對齊的多幀步進(jìn)頻信號速度補(bǔ)償方法[J];電子與信息學(xué)報;2009年07期

9 王鵬宇;宋千;金添;;步進(jìn)頻率SAR快時間多普勒效應(yīng)補(bǔ)償新方法[J];電子與信息學(xué)報;2009年09期

10 余慧敏;方廣有;;壓縮感知理論在探地雷達(dá)三維成像中的應(yīng)用[J];電子與信息學(xué)報;2010年01期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曹宇飛;屈曉光;黃培康;;雙載頻步進(jìn)頻率雷達(dá)精確速度測量方法[J];電子與信息學(xué)報;2009年05期

2 朱世平;黃春琳;陸珉;;步進(jìn)頻率探地雷達(dá)的實時處理器軟件設(shè)計[J];微處理機(jī);2009年06期

3 劉崢,張守宏;步進(jìn)頻率雷達(dá)在精確制導(dǎo)武器中的應(yīng)用[J];制導(dǎo)與引信;2002年03期

4 徐泳;馬林;;目標(biāo)徑向運(yùn)動對步進(jìn)頻率雷達(dá)影響的分析與仿真[J];現(xiàn)代雷達(dá);2005年12期

5 曹宇飛;屈曉光;黃培康;;步進(jìn)頻率雷達(dá)多通道迭代收斂法速度估計方法研究[J];宇航學(xué)報;2010年04期

6 趙彬;李高鵬;權(quán)太范;于長軍;;步進(jìn)頻率雷達(dá)距離像去冗余新算法[J];現(xiàn)代雷達(dá);2010年08期

7 陳昆;李躍華;陳思思;;步進(jìn)頻率雷達(dá)回波采樣數(shù)據(jù)處理[J];微波學(xué)報;2012年S1期

8 王一丁,李興國,寧軍;步進(jìn)頻率雷達(dá)信號的模糊函數(shù)[J];現(xiàn)代雷達(dá);1997年06期

9 劉崢,劉宏偉,張守宏;步進(jìn)頻率信號分析[J];西安電子科技大學(xué)學(xué)報;1999年01期

10 劉宏偉,沈福民,張守宏;隨機(jī)序列步進(jìn)頻率信號及其處理[J];電子科學(xué)學(xué)刊;1999年03期

相關(guān)會議論文 前9條

1 劉波;金林;潘健;;步進(jìn)頻率雷達(dá)目標(biāo)徑向速度的估計[A];2005年信息與通信領(lǐng)域博士后學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

2 牟善祥;李興國;;脈間步進(jìn)頻率雷達(dá)波形設(shè)計分析[A];1999年全國微波毫米波會議論文集(下冊)[C];1999年

3 李源;;一種用以欺騙步進(jìn)頻率ISAR的圖像合成方法[A];中國工程物理研究院第七屆電子技術(shù)青年學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2005年

4 胡體玲;李興國;;毫米波步進(jìn)頻率單脈沖雷達(dá)及其信號處理[A];2005'全國微波毫米波會議論文集（第二冊）[C];2006年

5 胡體玲;李興國;;Prony算法在毫米波步進(jìn)頻率雷達(dá)多散射點(diǎn)中的應(yīng)用[A];2005'全國微波毫米波會議論文集（第二冊）[C];2006年

6 凌茵;;步進(jìn)頻率信號處理[A];圖像 仿真 信息技術(shù)——第二屆聯(lián)合學(xué)術(shù)會議論文集[C];2002年

7 張學(xué)磊;肖健華;;步進(jìn)頻率的實現(xiàn)及其在SAR中的應(yīng)用[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

8 曾邦澤;梁美彥;趙躍進(jìn);張存林;;0.2THz步進(jìn)頻率雷達(dá)成像實驗研究[A];第十屆全國光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2012年

9 張琮;董曉龍;;步進(jìn)頻率表面穿透雷達(dá)的信號處理技術(shù)[A];第二屆微波遙感技術(shù)研討會摘要全集[C];2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 孫作亮;基于步進(jìn)頻率的安防雷達(dá)設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2013年

2 王華;步進(jìn)頻率連續(xù)波探地雷達(dá)信號源設(shè)計與實現(xiàn)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

3 莊德靖;步進(jìn)頻率體制下的脈壓算法及實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2005年

4 張娟;步進(jìn)頻率雷達(dá)高分辨成像處理算法[D];西安電子科技大學(xué);2011年

5 向道樸;寬帶步進(jìn)頻率雷達(dá)信號源的設(shè)計與實現(xiàn)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

6 張長沙;步進(jìn)頻率線性調(diào)頻脈沖雷達(dá)離散時間信號處理[D];湖南大學(xué);2011年

7 李海鋒;毫米波步進(jìn)頻率雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2005年

8 林志彬;超寬帶步進(jìn)頻率脈沖雷達(dá)收發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

9 田玉霞;步進(jìn)頻率單脈沖雷達(dá)接收系統(tǒng)的仿真[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

10 黃偉;步進(jìn)頻率連續(xù)波探地雷達(dá)耦合抑制技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

，

本文編號：1640582