基于改进多重测量向量模型的SAR成像算法

作     者：陈一畅 张群 杨婷 罗迎 CHEN Yichang;ZHANG Qun;YANG Ting;LUO Ying

作者机构：空军工程大学信息与导航学院 复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室 空军预警学院黄陂士官学校 中国人民解放军95133部队 

出 版 物：《电子与信息学报》 (Journal of Electronics & Information Technology)

年 卷 期：2016年第38卷第10期

页      面：2423-2429页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(61471386) 中国博士后基金(2015M570815) 陕西省统筹创新工程-特色产业创新链项目(2015KTTSGY04-06) 

主　　题：合成孔径雷达 稀疏恢复 多重测量向量模型 距离徙动 

摘      要：近年来,基于压缩感知(Compressed Sensing,CS)理论的稀疏场景SAR成像成为研究热点。在CS理论中,对于具有相同稀疏结构的联合稀疏目标信号源,多重测量向量(Multiple Measurement Vectors,MMV)模型可以获得优于单重测量矢量(Single Measurement Vector,SMV)模型的重构性能。然而,在距离徙动(Range Migration)不可忽略的应用场景,SAR各脉冲回波1维距离像具有不完全相同的稀疏结构,这使得无法在SAR应用中直接引入MMV模型。该文针对MMV模型与SAR距离徙动的矛盾,提出一种改进的MMV模型。在该模型下,各方位向位置对应的1维距离像的稀疏结构不要求完全相同,而是符合距离徙动特性。论文所提出的RM-OMP算法根据符合距离徙动特性的稀疏结构搜索稀疏信号支撑集,可以准确地重建稀疏信号源。论文采用仿真数据和实测数据实验验证了所提模型和算法的有效性。