利用二维结构稀疏信息的调频步进ISAR高分辨成像新方法

作     者：吕明久 李少东 杨军 马晓岩 LU Ming-jiu;LI Shao-dong;YANG Jun;MA Xiao-yan

作者机构：空军预警学院 解放军93253部队 

出 版 物：《电子学报》 (Acta Electronica Sinica)

年 卷 期：2018年第46卷第12期

页      面：2905-2913页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 

基　　金：国家自然科学基金(No.61671469) 

主　　题：ISAR成像 联合稀疏模型 任意稀疏模型 调频步进信号 分布式压缩感知 

摘      要：针对已有利用压缩感知理论进行逆合成孔径(Inverse Synthetic Aperture Radar,ISAR)成像方法在低信噪比、欠采样率条件下性能下降严重等问题,依托调频步进波形独有特征并充分利用目标分布的二维结构稀疏信息,提出一种先方位聚焦后距离分辨的调频步进ISAR高分辨成像新方法.首先,对回波进行子脉冲脉压,在分析调频步进ISAR回波方位向特有的结构稀疏特征基础上,构建方位向的分布式压缩感知稀疏重构模型;其次,采用分布式压缩感知算法对该模型重构,从而获得低信噪比条件下的方位高分辨成像;最后,利用距离维的回波特征构建任意稀疏重构模型,实现距离向快速成像.由于该方法先进行方位聚焦,再进行距离分辨,并充分利用了目标的结构稀疏性,因此不仅具有抗噪性能强、重构精度高以及采样率低等特点,且避免了越距离单元走动对方位聚焦的影响.仿真与实测数据实验验证了本文方法的有效性.