基于參數(shù)估計的ISAR成像運動補償方法研究.pdf

1、逆合成孔徑雷達(ISAR)能全天時，全天候，遠距離提供運動目標的高分辨率圖像，為敵我目標識別提供信息，具有重要的軍事意義。陸基成像雷達(GBR)作為ISAR成像技術(shù)的重要應(yīng)用，其觀測目標具有速度快，慣性大，運動相對平穩(wěn)等特點，針對這些特點，本文對ISAR成像運動補償方面作了較為深入的研究。 對于目標的運動補償是ISAR成像中的關(guān)鍵技術(shù)。ISAR成像的運動補償算法主要分兩類：基于特顯點跟蹤的補償算法和基于目標運動參數(shù)估計的補償算法

2、。對于前者，很難找到理想的特顯點來進行跟蹤。本文在現(xiàn)有基于目標運動參數(shù)估計的補償算法的基礎(chǔ)上，展開了以下工作： 首先對ISAR系統(tǒng)的信號處理模型進行了詳細分析，并建立了用于仿真的三維運動目標模型；在距離向的補償算法方面，改進了常規(guī)的利用相鄰回波相關(guān)性估計距離向走動的方法，提出基準回波相關(guān)法，從而避免了誤差的積累，并利用二次包絡(luò)對齊提高補償精度；在相位補償方面，引入離散調(diào)頻傅立葉變換(DCFT)對運動參數(shù)做精確估計；針對在RD-F

3、FT成像算法中的應(yīng)用，對補償算法作了一系列計算量上的優(yōu)化以滿足實時成像的需要；為滿足較小轉(zhuǎn)角下的方位向分辨需要，研究了基于旋轉(zhuǎn)不變特性的ESPRIT超分辨成像技術(shù)；對多目標條件下的運動補償與成像進行了研究；最后，對影響ISAR成像質(zhì)量的各種參數(shù)及目標的特征與圖像特征的映射關(guān)系進行了詳細分析，為ISAR圖像的分類、識別提供了理論依據(jù)。 本論文有以下幾點創(chuàng)新： 1.在距離向的補償(包絡(luò)對齊)方面，采用基準相關(guān)法代替相鄰相關(guān)法