基于互质双通道ADC降采样的激光雷达测距方法及系统

    公开(公告)号:CN115220052B

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202210929945.6

    申请日:2022-08-05

    Abstract: 本发明涉及一种雷达测距方法及系统,具体涉及一种基于互质双通道ADC降采样的激光雷达测距方法及系统。克服现有基于压缩感知理论测距方法存在的采样难度大、时间误差大以及低信噪比下,测距性能无法保证的问题。首先利用互质双通道ADC采样组合对激光雷达回波进行降采样;之后基于重构方法,获得稀疏重构的差频信号频谱S,进而获得目标距离值。相对于随机采样,本发明提出的互质双通道ADC采样,硬件上易实现且系统误差小,更容易保证采样的准确性;同时考虑了噪声对激光雷达测距的影响,在稀疏求解过程中考虑了噪声的影响,实现了低信噪比下高性能的激光雷达测距技术。

    一种MIMO-SAR近场成像方法及装置
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117368918A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311338088.3

    申请日:2023-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种MIMO‑SAR近场成像方法及装置,该方法包括:建立二维扫描结构的MIMO‑SAR成像系统模型,并据此获取目标的多站数据;基于成像系统模型中MIMO阵列的位置信息,以发射阵列和接收阵列的卷积作为虚拟阵列,获得对应虚拟阵列的位置信息;基于虚拟阵列的位置信息计算分块尺寸的约束,并基于约束设定分块尺寸以对成像场景进行分块,得到若干块场景;选取每个块场景的中心作为参考点,并根据参考点将MIMO阵列对应的多站数据转换为虚拟阵列对应的单站数据;对单站数据实施RMA,以完成近场场景下目标的高分辨率图像重建。该方法大大增加雷达的扫描速度,实现了近场场景的高分辨率图像重建,且成像质量较高。

    一种基于单快拍角度超分辨的雷达天线阵最稀疏布阵方法

    公开(公告)号:CN116819453A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202311088468.6

    申请日:2023-08-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于单快拍角度超分辨的雷达天线阵最稀疏布阵方法,包括:确定雷达电磁参数、阵列排布形式、稀疏度组合;划分空间网格;基于单快拍观测数据建立雷达单快拍空间角度超分辨压缩感知模型;各阵列稀疏度获得#imgabs0#种阵元排布组合;各阵元排布组合得到字典矩阵;每种强散射点目标数确定#imgabs1#组随机空间角度信息;对强散射点目标数和随机空间角度信息的每种组合获得各阵元排布组合的限制等距常数;相同强散射点目标数下将阵元排布组合的#imgabs2#个限制等距常数求平均,选最大强散射点目标数下最小限制等距常数均值为阵列稀疏度下最优限制等距常数;若最优限制等距常数中有满足RIP准则者,据此确定最大稀疏性能下的阵元排布形式;否则修改设计再次执行。

    一种曲线轨迹下大斜视SAR频域成像方法

    公开(公告)号:CN106249237B

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201610569791.9

    申请日:2016-07-19

    Abstract: 本发明属于雷达信号处理技术领域,公开了一种曲线轨迹下大斜视SAR频域成像方法,解决了在曲线轨迹大斜视SAR成像中加速度和方位空变特性所产生的问题;包括:雷达对距离频域信号进行线性距离走动校正,根据加速度‑去斜函数对距离走动校正后的回波信号进行加速度‑去斜处理,对加速度‑去斜之后的回波信号进行第一次非线性调频变标,对二维频域信号进行统一的距离单元徙动校正,根据相位校正函数对时域回波信号进行相位校正,根据剩余多普勒中心补偿函数进行剩余多普勒中心补偿,对方位向频域信号进行第二次非线性调频变标,并进行统一的方位向去斜校正,对方位向聚焦之后的回波信号进行方位向FFT,得到二维聚焦图像。

    低信噪比条件下基于相位差分的ISAR平动补偿方法

    公开(公告)号:CN109031299A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201811004464.4

    申请日:2018-08-30

    CPC classification number: G01S7/41 G01S13/904 G01S13/9064

    Abstract: 一种低信噪比条件下基于相位差分的逆合成孔径雷达ISAR平动补偿方法,实现步骤是:(1)接收低信噪比环境下非合作运动目标雷达回波;(2)生成相位差分后回波矩阵;(3)获得自身项回波矩阵;(4)生成相位矩阵;(5)线性拟合相位矩阵;(6)计算非合作运动目标的平动速度;(7)二次拟合截距向量;(8)计算非合作运动目标的平动加速度;(9)计算非合作运动目标运动的平动加加速度;(10)生成平动补偿矩阵;(11)平动补偿回波矩阵。本发明基于相位差分理论实现逆合成孔径雷达ISAR平动补偿,可用于低信噪比复杂电磁环境下对空间与空中非合作运动目标的平动补偿。

    基于奇异值分解的地球同步轨道SAR成像方法

    公开(公告)号:CN105182335B

    公开(公告)日:2017-11-03

    申请号:CN201510547715.3

    申请日:2015-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于奇异值分解的地球同步轨道SAR成像方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)地球同步轨道卫星SAR发射调频脉冲信号,对接收到的目标回波信号进行解调处理,得到解调后的回波信号s(tr,ta);(2)利用级数反演法得到解调后的回波信号的二维频谱S(fa;fr),对其进行距离脉压处理,得到距离脉压后的回波信号的二维频谱相位Φ(fr,fa;X,R0);(3)通过奇异值分解(SVD)将距离脉压后的回波信号的二维频谱相位Φ(fr,fa;X,R0)中的多普勒频率和点目标的方位位置进行分解,得到分解后的二维频谱相位Φ(fr,fa;X);(4)将分解后的二维频谱相位Φ(fr,fa;X)中的多项式v1(fr;fa)进行线性插值,得到插值后的相位Φ′(fr,fa′(v1);X);(5)将插值后的相位Φ′(fr,fa′(v1);X)进行相位扰动处理,再进行聚焦,得到目标的地球同步轨道SAR图像。

    GPU并行加速的天基ISAR自聚焦快速运动补偿方法

    公开(公告)号:CN119087367A

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202411185144.9

    申请日:2024-08-27

    Abstract: 本发明提供了一种GPU并行加速的天基ISAR自聚焦快速运动补偿方法,利用天基雷达测量空间目标的回波数据及测角信息,利用GPU并行处理架构同步计算、拟合雷达转角信息;再通过对极坐标重采样进行并行化设计减少循环语句,降低前后耦合关联性,实现高效的两维运动解耦合;然后联合极坐标格式算法与运动误差反演方案,对两维运动解耦合后的信号进行距离降采样,并对有效数据段进行截取以缩减数据量;分阶段采用相位梯度自聚焦和图像最小熵自聚焦对距离非空变误差进行估计,再利用GPU并行处理架构实现相位梯度自聚焦和图像最小熵自聚焦的并行处理,并通过估计的误差对空变误差进行插值估计,提高估计精度和计算效率,完成空间目标的稳健聚焦成像。

    联合包络和相位的重加权l1范数优化的距离超分辨方法

    公开(公告)号:CN117076854A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311020341.0

    申请日:2023-08-14

    Abstract: 本发明公开了一种联合包络和相位的重加权l1范数优化的距离超分辨方法,包括:构建距离超分辨压缩感知模型及其对应的优化函数;求解优化函数,得到目标重加权的迭代求解函数;使用重加权l1范数最小化的方法对目标重加权的迭代求解函数求解,再使用共轭梯度算法进行复数方程求解,得到重构后的超分辨率距离像;判断重构后的超分辨率距离像是否满足第一条件,如果满足第一条件,则得到超分辨目标距离值和超分辨距离像;如果不满足第一条件,则根据重构后的超分辨率距离像修改目标重加权权系数和修改目标重加权的迭代求解函数,并根据修改结果再次得到重构后的超分辨率距离像,直到重构后的超分辨率距离像满足第一条件。本发明能够提高距离分辨能力。

    一种基于图像L1范数优化的双基ISAR空变散焦补偿方法

    公开(公告)号:CN116908851A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202311068443.X

    申请日:2023-08-23

    Abstract: 本发明提供了一种基于图像L1范数优化的双基ISAR空变散焦补偿方法,通过对回波数据进行平动补偿和Keystone变换得到待成像的回波数据;利用L1范数构建代价函数并通过求解代价函数的最小值,估计出距离空变参数和方位空变参数;之后代入距离空变误差补偿函数以及方位空变误差补偿函数,并利用距离空变误差补偿函数和方位空变误差补偿函数对待成像的回波数据进行成像得到回波数据的双基ISAR成像结果。本发明采用梯度下降法对代价函数进行优化迭代,优化过程中使用学习率衰减法确定迭代步长,且在迭代过程中无需对迭代步长进行搜索,即可快速收敛到最优点,这使得本发明方法的计算复杂的降低,时间消耗小。

    一种基于微波光子信号的散射中心参数提取方法

    公开(公告)号:CN116577748A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310244311.1

    申请日:2023-03-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于微波光子信号的散射中心参数提取方法,包括:将运动目标转换为旋转目标,并通过运动补偿获得聚焦良好的图像,获取属性散射中心模型;利用极坐标算法对所述属性散射中心模型进行两维解耦,得到最终的两维波数解耦模型;基于最终的两维波数解耦模型,将属性散射中心模型变换到图像域,以构造属性散射中心模型的表征字典,求解最大后验估计构造第一代价函数;基于改进的粒子群优化算法以及正交匹配追踪算法对表征字典中的待估计的参数值进行估计,确定最优待估计参数值。通过本发明的参数估计方法,可实现跨谱段、大转角条件下,从目标回波的频率角度依赖性中提取几何电磁特征的问题,提高预估出的散射中心二维图像质量。

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