基于參數(shù)估計(jì)的ISAR成像運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償方法研究.pdf

1、逆合成孔徑雷達(dá)(ISAR)能全天時(shí)，全天候，遠(yuǎn)距離提供運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的高分辨率圖像，為敵我目標(biāo)識(shí)別提供信息，具有重要的軍事意義。陸基成像雷達(dá)(GBR)作為ISAR成像技術(shù)的重要應(yīng)用，其觀測(cè)目標(biāo)具有速度快，慣性大，運(yùn)動(dòng)相對(duì)平穩(wěn)等特點(diǎn)，針對(duì)這些特點(diǎn)，本文對(duì)ISAR成像運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償方面作了較為深入的研究。 對(duì)于目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償是ISAR成像中的關(guān)鍵技術(shù)。ISAR成像的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法主要分兩類：基于特顯點(diǎn)跟蹤的補(bǔ)償算法和基于目標(biāo)運(yùn)動(dòng)參數(shù)估計(jì)的補(bǔ)償算法

2、。對(duì)于前者，很難找到理想的特顯點(diǎn)來(lái)進(jìn)行跟蹤。本文在現(xiàn)有基于目標(biāo)運(yùn)動(dòng)參數(shù)估計(jì)的補(bǔ)償算法的基礎(chǔ)上，展開了以下工作： 首先對(duì)ISAR系統(tǒng)的信號(hào)處理模型進(jìn)行了詳細(xì)分析，并建立了用于仿真的三維運(yùn)動(dòng)目標(biāo)模型；在距離向的補(bǔ)償算法方面，改進(jìn)了常規(guī)的利用相鄰回波相關(guān)性估計(jì)距離向走動(dòng)的方法，提出基準(zhǔn)回波相關(guān)法，從而避免了誤差的積累，并利用二次包絡(luò)對(duì)齊提高補(bǔ)償精度；在相位補(bǔ)償方面，引入離散調(diào)頻傅立葉變換(DCFT)對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)做精確估計(jì)；針對(duì)在RD-F

3、FT成像算法中的應(yīng)用，對(duì)補(bǔ)償算法作了一系列計(jì)算量上的優(yōu)化以滿足實(shí)時(shí)成像的需要；為滿足較小轉(zhuǎn)角下的方位向分辨需要，研究了基于旋轉(zhuǎn)不變特性的ESPRIT超分辨成像技術(shù)；對(duì)多目標(biāo)條件下的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償與成像進(jìn)行了研究；最后，對(duì)影響ISAR成像質(zhì)量的各種參數(shù)及目標(biāo)的特征與圖像特征的映射關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)分析，為ISAR圖像的分類、識(shí)別提供了理論依據(jù)。 本論文有以下幾點(diǎn)創(chuàng)新： 1.在距離向的補(bǔ)償(包絡(luò)對(duì)齊)方面，采用基準(zhǔn)相關(guān)法代替相鄰相關(guān)法