多基ISAR艦船側(cè)視及俯視高分辨率成像方法

李 寧 汪 玲* 張 弓

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多基ISAR艦船側(cè)視及俯視高分辨率成像方法

李 寧 汪 玲張 弓

(南京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院 南京 210016)

由于艦船運動的復(fù)雜性，獲得艦船高分辨率圖像一直是雷達(dá)成像領(lǐng)域的熱點，同時多平臺聯(lián)合監(jiān)視和作戰(zhàn)模式近年來發(fā)展迅速。基于上述情況，該文提出了一種多基ISAR艦船成像方法。該方法通過合理布置各平臺的高度和方位，綜合各平臺接收的回波數(shù)據(jù)后，相比單基雷達(dá)可增加平穩(wěn)成像積累時間，結(jié)合最優(yōu)成像時間段選擇，可獲得更高分辨的艦船側(cè)視及俯視圖像。仿真實驗結(jié)果驗證了該成像方法的有效性。

逆合成孔徑雷達(dá)(ISAR)；艦船；多基；側(cè)視；俯視

1 引言

ISAR能夠?qū)Ψ呛献髂繕?biāo)成像，得到目標(biāo)的2維高分辨率圖像，是一種有效的雷達(dá)目標(biāo)識別途徑。與其它運動目標(biāo)(如空中的飛機和地面上的車輛)的成像相比，艦船成像的特點是海浪起伏引起的艦船偏航、縱搖和橫搖可以作為成像的主要來源。同時，由于艦船的3維搖擺運動，導(dǎo)致目標(biāo)有效轉(zhuǎn)動矢量的大小和方向具有時變特性，獲得高質(zhì)量的艦船圖像具有較高難度。

針對艦船目標(biāo)的成像問題，國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)提出了一些成像處理方法，如時頻分析法、最優(yōu)成像時間選擇法。時頻分析法不受多普勒頻率時變的影響，可以得到一系列的反映艦船姿態(tài)變化的瞬時圖像，但是計算量偏大，存儲量也較大，對于后期的目標(biāo)識別，存在較大的信息冗余。最優(yōu)成像時間選擇法通過從回波數(shù)據(jù)中提取艦船的運動信息，并根據(jù)該信息確定最有利于成像的時間段進行成像。……