稀疏微波成像信號處理方法研究

邢孟道　徐剛　張榆紅

摘要：主要圍繞本研究關(guān)鍵科學(xué)問題“稀疏微波成像非模糊重建”展開研究，結(jié)合稀疏微波成像體制，研究多維度稀疏信號特征信息挖掘方法，提出稀疏微波成像距離多普勒二維解耦成像重建算子，建立稀疏微波成像重構(gòu)算法，實現(xiàn)微波成像大數(shù)據(jù)量的快速求解。主要研究內(nèi)容包括：基于稀疏優(yōu)化的空時頻域先驗信息挖掘方法、稀疏微波成像非模糊重建理論和方法、非理想運(yùn)動平臺稀疏微波成像處理和稀疏微波成像快速算法研究。主要工作進(jìn)展包括：1）基于目標(biāo)在空間的稀疏表征，揭示觀測對象在空間維度的先驗信息調(diào)制機(jī)理，實現(xiàn)短孔徑下的方位高分辨成像。2）進(jìn)行了稀疏步進(jìn)頻率雷達(dá)成像體制設(shè)計和高分辨成像算法研究，有效降低步進(jìn)頻率雷達(dá)的回波數(shù)據(jù)量和外界干擾的概率。3）基于稀疏孔徑數(shù)據(jù)，揭示觀測對象在方位時間維度的先驗信息調(diào)制機(jī)理，展開了方位孔徑稀疏采樣的雷達(dá)體制設(shè)計和高分辨成像算法研究。4）提出了一種基于稀疏表征的自聚焦算法，研究了存在運(yùn)動誤差下的稀疏微波成像非模糊重建算法，完善了可嵌入運(yùn)動補(bǔ)償?shù)南∈栉⒉ǔ上裉幚砜蚣堋?）展開了寬幅海洋多艦船目標(biāo)高分辨成像的體制設(shè)計和算法研究，提出了一種單天線體制下的Fast-ScanSAR海洋多艦船成像算法，并完善了稀疏微波成像非模糊重建理論框架和方法體系。6）展開了稀疏采樣體制下的運(yùn)動目標(biāo)檢測和成像算法研究。……