逆合成孔徑雷達(dá)三維成像算法研究.pdf

1、逆合成孔徑雷達(dá)成像可分為二維成像和三維成像兩類，二維成像一般采用R-D成像法，分別通過(guò)發(fā)射大寬帶信號(hào)和利用信號(hào)回波的多普勒頻率獲得距離分辨率和橫向分辨率，再對(duì)回波進(jìn)行包絡(luò)對(duì)齊和初相矯正即可得到目標(biāo)位置信息。包絡(luò)對(duì)齊又分為互相關(guān)法和最小熵法，互相關(guān)法是一種將相鄰回波進(jìn)行互相關(guān)從而消除它們的包絡(luò)誤差的方法，它運(yùn)算量較大且會(huì)造成突跳等問(wèn)題。最小熵法是將當(dāng)前回波包絡(luò)與之前包絡(luò)求和得到合成回波，并以熵為尺度使合成回波包絡(luò)“銳化度”達(dá)到最大的一種方

2、法，它可以有效的解決互相關(guān)法帶來(lái)的包絡(luò)漂移誤差和突跳誤差。
　　在二維成像的基礎(chǔ)上，本文描述了基于天線陣列的三維 ISAR成像的方法，相比于傳統(tǒng)的ISAR成像采用三根天線不同，此方法通過(guò)采用兩個(gè)垂直的天線陣列得到目標(biāo)的位置信息，提升了雷達(dá)分辨散射點(diǎn)的能力。在成像方法上又提出了基于孤立散射點(diǎn)和復(fù)雜散射點(diǎn)的干涉補(bǔ)償算法。當(dāng)是孤立散射點(diǎn)情況時(shí)，平動(dòng)和徑向運(yùn)動(dòng)可同時(shí)補(bǔ)償，否則，則需分開(kāi)補(bǔ)償。隨后對(duì)以上兩種情況分別作了成像仿真并給出了相應(yīng)的

3、分析結(jié)果，此方法雖能得到較好的成像效果，但步驟繁瑣運(yùn)算量較大且極易出錯(cuò)。
　　接著對(duì)上述成像算法進(jìn)行了改進(jìn)，提出了基于二維稀疏陣列的三維InISAR成像算法，此算法采用稀疏陣列的形式，經(jīng)過(guò)理論推導(dǎo)得出了一種新的成像方法，此方法簡(jiǎn)化了成像的步驟和降低了算法的復(fù)雜度，隨后又將零填充法、窗函數(shù)法和匹配濾波法等圖像處理方法用在成像算法中，使成像效果和圖像質(zhì)量得到提升。最后對(duì)以上各部分做了仿真驗(yàn)證，結(jié)果表明改進(jìn)后的算法能提高成像質(zhì)量、降低運(yùn)