基于近似观测矩阵的聚束SAR压缩感知成像方法

    公开(公告)号:CN111722227B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202010630135.1

    申请日:2020-07-03

    Inventor: 王昕 乔玲

    Abstract: 本发明是一种基于近似观测矩阵的聚束SAR压缩感知成像方法,包括如下步骤:步骤一、基于尺度变换的极坐标格式算法得到距离向尺度变换的矩阵形式;步骤二、基于尺度变换的极坐标格式算法得到方位向尺度变换的矩阵形式;步骤三、根据步骤一和步骤二的结果推导出极坐标格式算法成像过程的矩阵表达形式,步骤四、根据步骤三得到的雷达投影矩阵的信号模型,推导出逆成像过程的信号模型;步骤五、将上述步骤得到的PFA成像过程和逆成像过程和基于近似观测矩阵的迭代阈值收缩算法构建CS重建模型。该发明对PFA成像过程进行稀疏约束,PFA成像在SAR领域应用的范围更加宽泛,与传统的精确测量矩阵相比,大大降低了计算复杂度和存储内存。

    无源双基地SAR动/静目标联合稀疏成像方法

    公开(公告)号:CN109669182B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN201811481532.6

    申请日:2018-12-05

    Inventor: 王昕 侯正伟

    Abstract: 本发明提供了一种无源双基地SAR动/静目标联合稀疏成像方法,包括以下步骤:S1:构建SAR数据采集几何模型,以分析得到回波信号,所述回波信号为动目标回波信号和静目标回波信号的混合信号;S2:对所述动目标的运动参数进行估计;S3:定义SAR投影矩阵,构建基于完备小波字典的稀疏成像方法,以得到静目标和动目标的联合稀疏图像;S4:截取回波信号中的动目标回波子块进行处理,得到动目标图像。本发明一方面通过构建基于完备小波字典的稀疏成像方法,很好的抑制强杂波信息,实现在非均匀环境下,保持算法性能;另一方面通过采用数据的分块处理,截取回波信号中动目标回波子块进行处理,可以有效降低运算量。

    基于近似观测矩阵的聚束SAR杂波抑制和动目标重聚焦

    公开(公告)号:CN112731394A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011508400.5

    申请日:2020-12-18

    Abstract: 本发明是一种基于近似观测矩阵的聚束SAR杂波抑制和动目标重聚焦,包括如下步骤:步骤一、构建SAR数据采集的几何模型,得到回波信号;步骤二、对混合信号进行PFA成像处理,采用FRFT算法估计所述动目标的运动参数,构建动目标雷达投影矩阵的字典;步骤三、构建静止目标和动目标的联合投影矩阵,得到杂波抑制和动目标分离的近似观测矩阵;步骤四、构建基于近似观测矩阵的迭代收缩阈值算法,以得到杂波抑制和聚焦的动目标图像。本发明利用动静目标的联合投影矩阵,实现杂波的抑制和动目标的重聚焦,且利用近似观测矩阵的方法,避免了将雷达投影矩阵和数据堆积成列向量,降低了计算复杂度和存储内存。

    一种基于ICPF的机动目标的步进频率信号高分辨率成像方法

    公开(公告)号:CN106054154A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610365307.0

    申请日:2016-05-27

    Inventor: 王昕 杨骏泽

    CPC classification number: G01S7/41 G01S13/89

    Abstract: 本发明公开了一种基于ICPF的机动目标的步进频率信号高分辨率成像方法,本发明对机动目标的步进频率回波信号进行理论分析,提出求和立方相位函数的参数估计方法,对目标运动参数进行精确估计,然后通过解调频处理完成运动补偿,并通过逆快速傅立叶变换获得目标的高分辨率一维距离像。与现有的步进频率雷达运动补偿算法相比,本发明进一步考虑了运动加速度对距离像的影响,提出只需一维搜索立方求和相位函数峰值位置对目标进行运动估计和补偿从而实现高分辨率一维成像。本发明方法使目标的机动运动产生的距离多普勒影响得到了有效改善。

    一种结合稀疏重建和双线性调频的距离模糊抑制方法

    公开(公告)号:CN116500615A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310316746.2

    申请日:2023-03-29

    Inventor: 王昕 叶啟

    Abstract: 本发明公开了一种结合稀疏重建和双线性调频的距离模糊抑制方法,属于合成孔径雷达成像技术领域;步骤为:通过交替发射大小相等、正负相反的距离向调频率的线性调频信号,构建SAR回波信号;对接收的SAR回波信号进行距离向脉冲压缩、距离徙动矫正和方位向傅里叶变换;构建距离模糊信号的观测矩阵;通过循环迭代算法对距离模糊信号进行稀疏重建和估计;将SAR回波信号减去估计出的模糊信号;对处理后的SAR回波信号进行方位向脉冲压缩及方位向傅里叶反变换。本发明通过将稀疏重建和双线性调频技术结合起来,对发射信号进行双线性调频,使用循环迭代算法对模糊区重建,提高距离模糊抑制效果,提高距离模糊抑制的精确性以及距离模糊抑制适用性。

    双基地PFA运动目标参数估计和成像方法

    公开(公告)号:CN110736988B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN201910461481.9

    申请日:2019-05-30

    Abstract: 本发明提出了一种双基地PFA运动目标参数估计和成像方法,包括以下步骤:S1:构建SAR数据采集几何模型,以分析得到回波信号,将该回波信号变化为双基地PFA动目标回波信号,并对其距离项重采样处理;S2:进行双基地PFA运动目标图像误差谱推导及分析;S3:进行基于图像对比度准则的动目标参数估计;S4:利用估计后的参数,来进行重聚焦成像,得到动目标成像,本发明使用了参数搜索的方法对运动参数进行估计并对由于运动参数的引入对方位散焦进行补偿;从而提高了正确性和参数搜索的有效性。

    无源双基地SAR动目标极坐标格式相位误差分析和校正方法

    公开(公告)号:CN114779191B

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210659563.6

    申请日:2022-06-13

    Inventor: 王昕 张玲

    Abstract: 本发明所述的无源双基地SAR动目标极坐标格式相位误差分析和校正方法,首先构建无源双基地SAR信号采集几何模型,得到动目标回波信号,之后对该信号进行距离压缩和运动补偿,得到双基PFA处理前的信号,再将该信号进行距离向和方位向插值处理后得到PFA处理后的回波信号;其次进行双基地PFA运动目标图像误差谱推导,利用级数反演法反推新的相位误差表达式;最后对新的相位误差进行匹配滤波并构建相位误差矩阵字,得到混合动目标重聚焦后的图像。本发明推导过程简单,可实现无源双基SAR任意轨迹飞行条件下对地面的动目标成像。

    一种机载圆迹SAR对不同高度目标分离的方法

    公开(公告)号:CN112415515B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN202110089664.X

    申请日:2021-01-22

    Inventor: 王昕 常贵清

    Abstract: 本发明公开了一种机载圆迹SAR对不同高度目标分离的方法,包括以下步骤:步骤一、构建圆迹SAR数据采集几何模型,以分析得到回波信号,回波信号为不同高度回波信号的混合信号;步骤二、通过灰度相关性算法对不同子孔径目标进行配准估算出其高度;步骤三、定义SAR投影矩阵,构建基于完备小波字典的稀疏成像方法,以得到不同高度目标的联合稀疏图像;步骤四、截取回波信号中不同高度的回波子块进行处理,得到不同高度的平面的目标图像;步骤五、通过实验仿真混合了不同高度目标的图像的回波数据,以验证步骤一到步骤四的有效性。本发明能够实现在非均匀环境下,保持算法性能,且可以有效降低运算量。

    一种基于ICPF的机动目标的步进频率信号高分辨率成像方法

    公开(公告)号:CN106054154B

    公开(公告)日:2018-04-06

    申请号:CN201610365307.0

    申请日:2016-05-27

    Inventor: 王昕 杨骏泽

    Abstract: 本发明公开了一种基于ICPF的机动目标的步进频率信号高分辨率成像方法,本发明对机动目标的步进频率回波信号进行理论分析,提出求和立方相位函数的参数估计方法,对目标运动参数进行精确估计,然后通过解调频处理完成运动补偿,并通过逆快速傅立叶变换获得目标的高分辨率一维距离像。与现有的步进频率雷达运动补偿算法相比,本发明进一步考虑了运动加速度对距离像的影响,提出只需一维搜索立方求和相位函数峰值位置对目标进行运动估计和补偿从而实现高分辨率一维成像。本发明方法使目标的机动运动产生的距离多普勒影响得到了有效改善。

    一种高分辨率聚束SAR二维缺失数据成像处理方法

    公开(公告)号:CN106842204A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710205271.4

    申请日:2017-03-31

    Inventor: 王昕 赵贝

    CPC classification number: G01S13/90

    Abstract: 本发明公开了一种高分辨率聚束SAR二维缺失数据成像处理方法,实际数据采集过程中,空气扰动、无线频段干扰等因素均有可能导致数据在某些频点或者某些位置处的缺失。此时,FFT类方法重建SAR图像会不可避免的存在点目标响应函数畸变、模糊以及混叠等现象,进而影响后续目标识别和检测工作。针对此问题,本发明提出基于矩阵完备理论的聚束SAR缺失数据成像;在得到含有缺失的回波数据之后进行去调频处理,去除回波信号中的二次相位;然后,利用矩阵完备理论恢复出完整数据,利用恢复的完整数据二维IFFT实现成像。与现有利用含有缺失数据的回波成像算法相比,本发明考虑到二维数据缺失的情况,并实现了和聚束SAR相同的分辨率。

Patent Agency Ranking