检索结果-内蒙古大学图书馆

华中科技大学学报（自然科学版） 2017年第2期45卷 67-71页

作者：陈春晖张群顾福飞罗迎空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077 信息感知技术协同创新中心陕西西安710077 中国卫星海上测控部江苏江阴214430

针对高速运动目标逆合成孔径雷达(ISAR)成像问题,提出一种基于参数化稀疏表征的高速目标ISAR成像方法.首先,对高速运动目标回波信号特点进行分析,构造包含目标未知速度的参数化感知矩阵,建立回波信号稀疏模型.其次,采用自适应寻优算法,... 详细信息

针对高速运动目标逆合成孔径雷达(ISAR)成像问题,提出一种基于参数化稀疏表征的高速目标ISAR成像方法.首先,对高速运动目标回波信号特点进行分析,构造包含目标未知速度的参数化感知矩阵,建立回波信号稀疏模型.其次,采用自适应寻优算法,同时获得优化的感知矩阵及目标运动速度,基于压缩感知理论,在稀疏采样条件下重构目标ISAR像.相较于已有方法,所提方法可避免ISAR成像中复杂的运动补偿处理,并具有较低的运算复杂度和较好的鲁棒性.仿真实验验证了理论分析与所提成像方法的正确性和有效性.

关键词：逆合成孔径雷达高速运动目标参数化稀疏表征压缩感知线性调频信号

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基于参数估计的下视稀疏阵列三维SAR运动误差补偿和成像处理方法

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雷达学报（中英文） 2018年第6期7卷 730-739页

作者：刘奇勇张群洪文苏令华梁佳空军工程大学研究生院西安710077 空军工程大学信息与导航学院西安710077 信息感知技术协同创新中心西安710077 复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室上海200433 微波成像技术国家重点实验室北京100190 中国科学院电子学研究所北京100190

当载机存在偏航角速度时,载机航线会偏离理想航线,对稀疏阵列下视3维合成孔径雷达(DLSLA 3D SAR)成像产生影响。该文建立了载机在飞行过程中存在偏航角速度下的DLSLA 3D SAR成像模型,通过理论推导得到了信号的多普勒调频率表达式,多普... 详细信息

当载机存在偏航角速度时,载机航线会偏离理想航线,对稀疏阵列下视3维合成孔径雷达(DLSLA 3D SAR)成像产生影响。该文建立了载机在飞行过程中存在偏航角速度下的DLSLA 3D SAR成像模型,通过理论推导得到了信号的多普勒调频率表达式,多普勒调频率与目标被调制后的跨航向坐标有关,而与被调制后的方位向坐标无关。进一步,完成跨航向信号处理之后,在平台的速度和偏航角速度不准的情况下,利用参数化稀疏表征方法实现了平台的速度和偏航角速度的估计,并完成了方位向稀疏场景的重构,最后提出了一种形变校正方法。仿真实验验证了该算法的有效性。

关键词：稀疏阵列下视3维合成孔径雷达运动误差多普勒调频率参数化稀疏表征

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基于稀疏贝叶斯学习的双基雷达关联成像

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电子与信息学报 2019年第12期41卷 2865-2872页

作者：李瑞张群苏令华梁佳罗迎空军工程大学信息与导航学院西安710077 复旦大学波散射与遥感信息国家教育部重点实验室上海200433

双基雷达具有隐蔽性高、抗干扰性能强等优点,在现代电子战中发挥重要作用。基于雷达关联成像原理,该文研究运动目标双基雷达关联成像问题。首先,针对采用均匀线性阵列作为收发天线的双基雷达系统,在发射随机频率调制信号条件下,分析运... 详细信息

双基雷达具有隐蔽性高、抗干扰性能强等优点,在现代电子战中发挥重要作用。基于雷达关联成像原理,该文研究运动目标双基雷达关联成像问题。首先,针对采用均匀线性阵列作为收发天线的双基雷达系统,在发射随机频率调制信号条件下,分析运动目标雷达回波信号特点,建立双基雷达关联成像参数化稀疏表征模型;其次,针对建立的参数化稀疏表征模型,提出一种基于稀疏贝叶斯学习的迭代关联成像算法。该算法在建立贝叶斯模型基础上,通过贝叶斯推理,得到稀疏重构信号,从而实现对运动目标成像和运动参数的精确估计。最后,通过仿真实验验证所提方法的有效性。

关键词：双基雷达雷达关联成像稀疏贝叶斯学习参数化稀疏表征

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稀疏线性调频步进信号ISAR成像观测矩阵自适应优化方法

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电子与信息学报 2018年第3期40卷 509-516页

作者：陈怡君李开明张群罗迎空军工程大学信息与导航学院西安710077 信息感知技术协同创新中心西安710077 复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室上海200433

基于压缩感知(CS)理论的稀疏线性调频步进信号(SFCS)逆合成孔径雷达(ISAR)成像技术能够从少量观测数据中高概率重构出目标像,其中,观测矩阵的优化设计是提高成像质量和减少观测数据量的有效途径。然而,现有的观测矩阵优化设计研究通常... 详细信息

基于压缩感知(CS)理论的稀疏线性调频步进信号(SFCS)逆合成孔径雷达(ISAR)成像技术能够从少量观测数据中高概率重构出目标像,其中,观测矩阵的优化设计是提高成像质量和减少观测数据量的有效途径。然而,现有的观测矩阵优化设计研究通常没有考虑目标特征信息的有效利用,对目标的自适应能力不足。因此,该文在充分利用目标特征信息的基础上,结合稀疏SFCS信号的实际物理观测过程,提出一种ISAR成像观测矩阵自适应优化方法。该方法首先建立参数化稀疏表征成像模型以解决稀疏SFCS信号多普勒敏感问题,在此基础上,以在达到成像质量要求条件下使用最少观测数据量获得最优成像结果为目标对观测矩阵进行自适应优化设计,最终能够利用最少的数据量获得满意的目标成像结果。仿真实验验证了该算法的有效性。

关键词：观测矩阵优化参数化稀疏表征稀疏线性调频步进信号

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基于参数化正交匹配追踪算法的高分辨雷达距离像重构

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空天预警研究学报 2024年第5期38卷 313-317页

作者：陈一畅贾航川孙永健文佳豪空军预警学院武汉430019 94028部队陕西咸阳712201

雷达线性调频信号调频率误差会导致传统匹配滤波模型失配,显著降低一维距离像成像效果.针对调频率误差模型下的宽带雷达高分辨一维距离像稀疏成像问题,提出了一种基于参数化正交匹配追踪算法的高分辨雷达一维成像方法.该方法首先确定调... 详细信息

雷达线性调频信号调频率误差会导致传统匹配滤波模型失配,显著降低一维距离像成像效果.针对调频率误差模型下的宽带雷达高分辨一维距离像稀疏成像问题,提出了一种基于参数化正交匹配追踪算法的高分辨雷达一维成像方法.该方法首先确定调频率参数取值范围,构建调频率参数可选集合;然后基于回波数据观测矩阵与调频率的解析关系,针对每一个可选值构建参数化的稀疏观测矩阵,并进行单步正交匹配追踪迭代;最后基于每一个参数可选值对应的单步残差能量逐步筛选出调频率参数.仿真和实测数据实验验证了所提方法的有效性.

关键词：雷达高分辨成像参数化稀疏表征参数化正交匹配追踪稀疏重构

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混合MIMO-相控阵雷达目标高分辨成像

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空军工程大学学报 2023年第3期24卷 95-104页

作者：陈怡君汪思源卜立君西安电子科技大学雷达信号处理国家级重点实验室西安710071 武警工程大学信息工程学院西安710086

为了兼顾相控阵雷达成像和多输入多输出雷达成像的优势,提出一种基于混合MIMO-相控阵技术的多目标高分辨成像方法。将传统MIMO雷达中的每个单阵元发射天线都用一个工作在混合MIMO-相控阵模式的发射阵列(TA)来代替,每个TA根据目标数量和... 详细信息

为了兼顾相控阵雷达成像和多输入多输出雷达成像的优势,提出一种基于混合MIMO-相控阵技术的多目标高分辨成像方法。将传统MIMO雷达中的每个单阵元发射天线都用一个工作在混合MIMO-相控阵模式的发射阵列(TA)来代替,每个TA根据目标数量和目标方向划分为多个子阵(SA),每个SA内部阵元工作于相控阵模式并形成指向某个方向目标的发射波束,而各个SA之间发射彼此正交的波形,从而工作在MIMO模式。对各SA的回波信号进行波束形成处理以获得更高的信噪比和信干比增益。在此基础上,结合字典优化、正交匹配追踪和参数化稀疏表征方法,分别提出单次快拍高分辨成像和多次快拍高分辨成像方法。仿真结果表明:所提方法能够获得更好的成像性能和成像实时性。

关键词：混合MIMO-相控阵参数化稀疏表征单次快拍成像多次快拍成像

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基于3D-OMP算法的SAR动目标成像方法

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空军工程大学学报 2023年第1期24卷 32-37页

作者：陈一畅刘奇勇朱振波孙永健周乐空军预警学院预警技术系武汉430019 空军预警学院信息对抗系武汉430019

针对稀疏场景下的SAR动目标成像问题展开研究,提出一种基于三维正交匹配追踪(3D-OMP)算法的稀疏成像方法。首先对成像区域进行网格划分,然后以运动目标的二维速度作为动态参数构建三维稀疏字典矩阵,即参数化稀疏表征。在算法迭代过程中... 详细信息

针对稀疏场景下的SAR动目标成像问题展开研究,提出一种基于三维正交匹配追踪(3D-OMP)算法的稀疏成像方法。首先对成像区域进行网格划分,然后以运动目标的二维速度作为动态参数构建三维稀疏字典矩阵,即参数化稀疏表征。在算法迭代过程中,通过计算回波数据矩阵与三维稀疏字典矩阵各层之间的相关度筛选出信号的支撑集。最后利用最小二乘准则,计算出支撑集下目标场景的稀疏表征系数。该3DOMP算法是经典OMP算法的改进与拓展,因此继承了OMP算法计算复杂度低、信号稀疏特征增强明显的优势,同时具备了重构SAR动目标图像的能力。仿真实验结果验证了该SAR动目标成像方法的有效性。

关键词：合成孔径雷达动目标成像参数化稀疏表征三维正交匹配追踪算法稀疏重构

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压缩感知在穿墙雷达成像中的应用

压缩感知在穿墙雷达成像中的应用

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作者：吴慧颖南京邮电大学

学位级别：硕士

穿墙雷达成像(Through-the-wall Radar Imaging,TWRI)是近年来研究的热点,它能对障碍物后方的区域进行定位与成像,因此广泛地应用于城市反恐、灾后救援和生命特征提取。高分辨率是雷达成像一个重要的指标,一般通过两个方法来实现:一是... 详细信息

穿墙雷达成像(Through-the-wall Radar Imaging,TWRI)是近年来研究的热点,它能对障碍物后方的区域进行定位与成像,因此广泛地应用于城市反恐、灾后救援和生命特征提取。高分辨率是雷达成像一个重要的指标,一般通过两个方法来实现:一是增大发射信号的带宽,二是增加天线孔径。传统的相干成像算法会造成海量数据,增加运算成本。将压缩感知(Compressive Sensing,CS)应用于雷达成像成为了一种新型的成像技术,其利用场景的稀疏性,通过少量的采样数据得到高分辨率图像。本文基于CS理论,对穿墙雷达成像展开了以下三个方面的研究:(1)在雷达成像和压缩感知理论的基础上,建立起目标回波信号,实现稀疏采样模型,以正交匹配追踪算法(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)、贝叶斯压缩感知(Bayesian Compressive Sensing,BCS)和总变分(Total Variation,TV)算法为例,分析基于CS成像的重构过程。与传统的相干成像算法相比,基于CS的雷达成像方法减少了计算量,得到的图像旁瓣杂波少、分辨率高。仿真实验从成像质量和运行时间分析三种重构算法的优点和缺点,还分析了不同稀疏度、不同对比度情况下的成像质量,验证了基于CS成像的性能。(2)其次,本文对墙体参数未知情况下的成像方法展开了研究。在传统CS成像方法中,墙体参数是已知的,可以直接构造字典矩阵,重构出目标信号。然而在实际应用中,墙体参数是无法获得的,这使得CS理论不能直接应用于目标信号的重建。本文针对墙体参数未知时的自聚焦成像方法提出了参数化稀疏表征的成像方法。通过构造参数化字典矩阵,墙体参数得到不断修正,实现目标信号的最优稀疏表征。该方法将稀疏重构和墙体参数估计同时作为优化目标,则稀疏重构转化为联合优化问题。为了求解联合优化问题,本文提出了两类方法:第一类是基于全局搜索的目标重建方案。在给定的墙体参数范围中进行搜索,通过对比度评价图像质量。第二类是交替迭代方法,在迭代框架中,稀疏重构和墙体参数修正两部分交替进行。稀疏重构部分通过正交匹配追踪算法获得,墙体参数修正部分通过最小二乘法或共轭梯度法获得。当墙体参数最优时获得聚焦图像。本文提出的两大类方法均可获得与仿真中墙体参数相近的成像结果。(3)最后,本文针对多径虚像的抑制方法进行了讨论。在室内环境中,由于四周墙体的存在,电磁波不仅会在目标与天线之间传播,还会在内墙、地板与天花之间产生多次反射,形成多径。这些多径信号可能在成像过程中产生虚假目标,影响目标的识别。根据CS理论,每一个传播路径可以通过一个观测矩阵表示,字典矩阵由多条路径的观测矩阵组成,通过CS重构算法进行图像重建,抑制多径信号。在此基础上,通过梯度稀疏分析分段常数目标(块状目标)。本章从“多径抑制+块状目标”两个点出发,提出了一种基于TV-CS的多径抑制方法。仿真实验表明基于TV-CS的多径抑制方法能有效的抑制虚像,重构出目标轮廓,获得高质量的成像结果。

关键词：压缩感知参数化稀疏表征联合优化虚像抑制块稀疏

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