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低信噪比下双基地ISAR一维距离成像分辨率增强方法

陈文峰 吕明久 夏赛强 向龙 杨军 马晓岩

陈文峰, 吕明久, 夏赛强, 向龙, 杨军, 马晓岩. 低信噪比下双基地ISAR一维距离成像分辨率增强方法[J]. 电子与信息学报, 2018, 40(10): 2484-2490. doi: 10.11999/JEIT180081
引用本文: 陈文峰, 吕明久, 夏赛强, 向龙, 杨军, 马晓岩. 低信噪比下双基地ISAR一维距离成像分辨率增强方法[J]. 电子与信息学报, 2018, 40(10): 2484-2490. doi: 10.11999/JEIT180081
Wenfeng CHEN, Mingjiu LÜ, Saiqiang XIA, Long XIANG, Jun YANG, Xiaoyan MA. Resolution Enhancement Method for Bistatic ISAR One-dimensional Range Profile Under Low SNR[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2018, 40(10): 2484-2490. doi: 10.11999/JEIT180081
Citation: Wenfeng CHEN, Mingjiu LÜ, Saiqiang XIA, Long XIANG, Jun YANG, Xiaoyan MA. Resolution Enhancement Method for Bistatic ISAR One-dimensional Range Profile Under Low SNR[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2018, 40(10): 2484-2490. doi: 10.11999/JEIT180081

低信噪比下双基地ISAR一维距离成像分辨率增强方法

doi: 10.11999/JEIT180081
基金项目: 国家自然科学基金(61671469)
详细信息
    作者简介:

    陈文峰:男,1989年生,博士生,研究方向为双基地逆合成孔径雷达成像和压缩感知

    吕明久:男,1985年生,博士生,研究方向为逆合成孔径雷达成像和压缩感知

    夏赛强:男,1994年生,硕士生,研究方向为逆合成孔径雷达成像和压缩感知

    向龙:男,1978年生,讲师,博士,研究方向为雷达系统和雷达成像

    杨军:男,1973年生,教授,硕士生导师,研究方向为雷达系统、雷达成像和压缩感知

    马晓岩:男,1962年生,教授,博士生导师,研究方向为雷达系统、目标检测和雷达成像

    通讯作者:

    陈文峰  chenwf925@163.com

  • 中图分类号: TN957.52

Resolution Enhancement Method for Bistatic ISAR One-dimensional Range Profile Under Low SNR

Funds: The National Natural Science Foundation of China (61671469)
  • 摘要: 针对双基地角使双基地ISAR(B-ISAR) 1维距离成像分辨率下降的问题,该文提出基于多量测向量(MMV)模型的复数近似消息传递(MCAMP)的B-ISAR 1维距离成像分辨率增强算法。首先,建立距离联合稀疏模型。然后,通过向量化处理将联合稀疏问题转换为块稀疏复数基追踪去噪问题,利用Kronecker积提出MCAMP算法进行求解,以得到不受双基地角影响的1维距离像。最后,通过快速傅里叶变换(FFT)代替矩阵与矩阵相乘进一步减少了计算复杂度,进而提高了算法的实现效率。仿真成像结果验证了所提方法在重构精度和重构时间方面的优势。
  • 图  1  B-ISAR转台成像模型

    图  2  目标模型

    图  3  收发站与目标位置关系

    图  4  基于电磁计算数据不同算法得到的HRRP对比

    图  5  基于电磁计算数据不同算法得到的第1个脉冲HRRP对比

    图  6  基于电磁计算数据的不同信噪比算法性能对比

    表  1  3种算法的计算复杂度对比

    算法 计算复杂度
    MOMP $O\left( {{L_1}\!\!^4 + N{L_1}\!\!^3 + {L_1}NQ{N_a}} \right)$
    MFOCUSS $O\left( {{L_2}{N^3} + {L_2}\left( {N + {N_a}} \right)\left( {NQ + {Q^2}} \right)} \right)$
    本文算法 $O\left( {{L_3}{N_a}Q{{\log }_2}Q} \right)$
    下载: 导出CSV

    表  2  电磁计算参数设置

    参数 数值
    发射站与XOZ平面夹角
    发射站与YOZ平面夹角 105°
    接收站与XOZ平面夹角 80°~85°
    接收站与YOZ平面夹角 105°
    扫掠频率 10~11 GHz
    频率点数 300
    脉冲数 256
    平均双基地角 82.5°
    脉冲压缩前信噪比 0 dB
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-01-19
  • 修回日期:  2018-05-22
  • 网络出版日期:  2018-07-30
  • 刊出日期:  2018-10-01

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