一种ISAR目标转动估计和方位定标方法

获得精确目标转角信息对于逆合成孔径雷达(ISAR)成像至关重要。通过精确的转角估计不仅可实现转动补偿提高ISAR聚焦性能,也是实现成像方位定标的必需条件。本文提出一种稳健的ISAR目标转角估计方法,该方法以目标成像的聚焦程度作为代价函数,通过交替迭代优化求解目标的有效转角速度和加速度,继而实现精确转动补偿和成像方位定标。仿真和实测数据实验验证了该方法的有效性。     

X波段ISAR波形激励与失真补偿

论述一种X波段可扩充相控阵高分辨逆合成孔径雷达波形激励设计过程,分析了波形激励及其内单元电路的原理及指标分配方法,该波形激励采用调制器产生宽带线性调频(LFM)信号,且采用了倍频法提高激励带宽,突破了宽带信号产生及校正、宽带激励等宽带相控阵雷达系统的关键技术,解决了宽带、窄带系统的波形激励硬件共用问题,随整机进行外场实验,性能指标满足要求。     

基于遗传算法的ISAR运动补偿新算法

提出了基于遗传算法进行逆合成孔径雷达运动补偿的新算法.针对遗传算法解的收敛性问题,在遗传算法中采用了最优个体保存策略,使得解以概率1收敛于全局最优解;针对遗传算法运算量大的问题,提出了采用运动补偿后最小熵和最小距离作为适应度函数,由此形成2种称为GAMCE和GAMCD的ISAR运动补偿新算法.仿真数据和实测数据验证了所提新算法的有效性.     

一种高效的ISAR距离对齐算法

距离对齐是ISAR成像的关键技术之一.传统的距离对齐算法无法同时保证较高的对齐精度和运算效率.为了提高距离对齐的运算效率,在深入研究累积互相关算法原理与实现的基础上,分析了其效率不高的原因.基于累积互相关原理,利用两信号在时域的圆周相关等价于其频谱在频域的共轭相乘这一理论,提出了一种高效的ISAR距离对齐算法.新算法直接在频域计算两信号实包络的累积互相关,相比传统的累积互相关法,对齐精度相当,显著提高了运算效率.理论分析与实测数据处理结果表明,该算法可同时保证良好的对齐精度和较高的运算效率,而且具有很好的鲁棒性,适合于ISAR实时成像.     

基于逆系统的墙壁补偿算法研究

针对信号穿过墙壁产生折射、速度改变等问题,本文把墙壁近似看成线性可逆系统,通过分析目标信号的回波模型,推导出发射信号、目标参数和墙壁系统函数之间的关系,提出一种基于逆系统概念的墙壁补偿算法和墙壁系统函数估计方法.实验表明,该算法能够很好的补偿图像出现的散焦、位置偏移等影响.     

ISAR 系统相位失真的一种校正方法

(ISAR)主要应用于雷达静止不动而目标运动的场景,能够获得高分辨的二维图像。ISAR 系统比较 大的幅相失真会造成散焦等情况,从而使成像模糊,因此有必要对系统的幅相失真进行补偿以提高成像质量。文中给出某ISAR系统相位失真的一种实际校正办法。该系统带内相位原来800度左右的起伏,跟踪空间站时距离门内主副瓣比≤20 dB,经过该方法校正后带内相位达到≤5毅的水平,距离门内主副瓣比达到≤28 dB 的水平。     

一种ISAR目标转动补偿及图像尺寸标定方法

通过对逆合成孔径雷达(ISAR)匀速平面旋转体散射中心的距离和多普勒走动分析,提出一种ISAR目标转动速度及旋转中心估计算法,并实现目标聚焦成像.该方法通过Keystone变换补偿一阶距离走动,采用匹配处理补偿一阶多普勒走动,从而实现对非合作目标的转动补偿和聚焦成像.进而,通过图像质量评价获得目标转速和等效旋转中心联合估计.结合对目标的转动估计,提出了较完整的高分辨ISAR聚焦成像及图像尺度标定的处理流程,并分析了其应用条件.最后,通过实测飞机目标数据验证了该方法的有效性.     

ROPE与PGA在ISAR运动补偿中的对比研究

ISAR运动补偿通常分为两步：距离对准和相位补偿。在现有的相位补偿方法中，相位梯度自聚焦（PGA）算法是较好的一种。本文在把秩一相位估计（ROPE）算法用于ISAR相位补偿后，针对ROPE与PGA两者在ISAR相位补偿中的性能作了详细地分析比较。最后用ISAR外场实测数据比较了它们的成像结果。     

基于图像准则的SAR／ISAR相位补偿技术的研究

相位补偿是ＳＡＲ／ＩＳＡＲ的关键技术。本文提出逐级逼近算法,基于图像评价函数,对ＳＡＲ／ＩＳＡＲ中的随机干扰相位进行补偿。我们比较了四种典型的图像评价函数,仿真和实测数据的计算结果表明,逐级逼迫算法是一种有效的计算方法。同时,在四种图像评价函数中,以最小Ｓｈａｎｎｏｎ熵准则性能最好,它能确保对未知信号中干扰相位的正确估计。     

单脉冲三维成像中基于ISAR像的角运动参数估计与补偿方法

介绍了单脉冲三维成像的原理,分析了目标角运动对成像的影响;针对由于目标角运动产生的差波束方向图调制问题,提出了基于ISAR像的角运动参数估计与补偿方法：首先用预偏置技术减小多普勒谱展宽,利用自’适应窗选取多个ISAR像中的孤立散射点,然后将测角结果进行加权平均作为参数估计值,实现角运动补偿。仿真结果证实了本方法的有效性。     

一种ISAR二维压缩感知成像的运动补偿方法

 通过发射一组具有随机脉冲重复间隔(PRI)的线性调频信号,并对经过去斜率(Deramp)处理的回波信号随机下采样,可以得到目标的二维随机观测回波数据.本文通过分析该类回波信号的模型和信号的稀疏性,针对ISAR(Inverse Synthetic Aperture Radar)二维压缩感知成像技术提出了一种运动补偿算法.实测数据处理结果表明,本文提出的算法可以有效地针对ISAR二维随机观测回波数据实现运动补偿.     

ISAR成像处理中的一种运动补偿方法

运动补偿是ISAR成像的关键问题之一,通常都是利用目标的一个孤立点作基准进行补偿。实际目标不一定存在孤立点,本文提出了一种对连片目标回波运动补偿的新方法。     

基于熵最小准则的ISAR成像高速运动补偿实现方法

本文基于线性调频雷达信号模型,研究了ISAR成像中目标高速运动对一维距离像产生的畸变影响;提出了基于熵最小准则的速度补偿算法及其在实际应用中的三种实现方法,仿真试验证明了上述方法的有效性;仿真结果表明:遍历法具有很高的精度,但运算量巨大,快速搜索法速度快,但精度不高,二次曲线拟合法具有精度高和实时性好的特点;通过对二次曲线拟合精度的分析,为粗估计时速度遍历步进值的选取提供了依据;最后将二次曲线拟合法应用在雷达信号处理机中,针对实测数据给出了高速运动补偿的效果和DSP运行时间,其结果证明本方法实时、有效.     

宽带雷达系统失真补偿信号的提取方法

系统失真将导致雷达距离像的展宽，并产生距离旁瓣。文中通过对实际ISAR试验雷达进行建模，对引起信号失真的机理进行了分析、研究，提出了补偿的方法，并对补偿方法进行了理论分析和仿真，针对实际的雷达系统，给出基于严格的脉冲压缩的系统失真补偿信号的提取方法，理论仿真和实际的雷达系统外场成像试验均验证了其正确性。     

ISAR运动补偿聚焦方法的改进

运动补偿是ＩＳＡＲ成像中的关键，。通常分组、精补偿两步进行。粗补偿是回波包络的粗略对齐，而精补偿则是寻找一个相位参考进行回波相位的精细调整，通常称为聚焦。本文提出了两种改进的聚焦法，即加权多特显点综合法和改进的散射重心跟踪法，并与弧立点法作了分析比较，最后利用雷达外扬实测飞机数据比较了它们的成像结果。     

空间目标双基地ISAR成像的速度补偿研究

以空间目标双基地ISAR成像为背景,研究了空间目标双基地速度估计与速度补偿问题。首先推导了高速空间目标宽带LFM信号双基地回波表达式,针对中频直接采样匹配滤波非相参双基地ISAR,研究了高速运动对二维成像的影响,通过目标双基地速度估计,构造补偿相位项,实现高速目标双基地回波速度补偿。在分析双基地测速误差对速度补偿及二维成像影响的基础上,提出了窄带测距粗测速度解模糊与窄带回波时频分析精测速度相结合的空间目标双基地径向速度估计方法。仿真表明了分析的正确性。     

基于ISAR图像的矢量脱靶量算法研究

ISAR作为成像雷达的重要分支,其在军事上的应用越来越受到人们的重视,利用ISAR图像实现矢量脱靶量的测量就是其重要应用之一。在获取ISAR图像的基础上,利用同一帧“画面”将靶修正到其几何中心,弹修正到战斗部中心,并给出了修正方法。通过坐标中心平滑与坐标微分求解遭遇段坐标与速度;求取弹靶的分速度和加速度后给出了遭遇段参数相对距离、相对速度和角度的计算公式与方法,最后进行了参数精度分析。     

基于自适应chirplet变换的ISAR瞬时成像的快速算法

在逆合成孔径雷达(ISAR)瞬时成像中,针对自适应chirplet分解方法运算量大,对信号的逼近精度有限等问题,提出了一种瞬时成像快速算法。该方法在参数粗搜索的基础上,将多维参数搜索过程转化为超越方程的求解问题。与传统方法比较,该方法不仅运算速度快,计算量小,而且参数估计精度高。仿真和真实雷达数据用此方法均能成出质量较好的ISAR图像。因而此快速算法是一种有效的ISAR瞬时成像的快速算法。