稀疏表示及其在ISAR成像中的應(yīng)用研究.pdf

1、逆合成孔徑雷達(dá)（ISAR）具有很高的成像分辨率，使其在軍用及民用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但I(xiàn)SAR往往面臨著采樣率高、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大以及實(shí)時(shí)處理比較困難等問題，對(duì)這些問題的探索已成為ISAR領(lǐng)域的熱門研究課題。
　　本文以ISAR目標(biāo)的稀疏特性為背景，對(duì)稀疏表示在ISAR成像中的應(yīng)用展開了深入研究。建立了基于壓縮感知的ISAR成像模型，研究了平穩(wěn)目標(biāo)和機(jī)動(dòng)目標(biāo)的稀疏表示，提出了針對(duì)平穩(wěn)目標(biāo)的基于改進(jìn)傅里葉基的貝葉斯壓縮感知ISAR成像

2、算法、針對(duì)機(jī)動(dòng)目標(biāo)的基于自適應(yīng)chirp基的壓縮感知ISAR成像算法和基于時(shí)頻基的壓縮感知ISAR成像算法。本文主要工作概述如下：
　　1.針對(duì)平穩(wěn)目標(biāo)，提出一種基于改進(jìn)傅里葉基的貝葉斯壓縮感知ISAR成像算法。此算法在改進(jìn)傅里葉基的基礎(chǔ)上，利用稀疏先驗(yàn)信息，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行貝葉斯壓縮感知ISAR成像，仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了所提算法的有效性。
　　2.針對(duì)有角加速度的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，提出一種基于自適應(yīng)chirp基的壓縮感知ISAR成像

3、算法。由ISAR信號(hào)模型推導(dǎo)出目標(biāo)回波在chirp基上是稀疏的，對(duì)每個(gè)距離單元的回波采用DCFT算法和CLEAN技術(shù)進(jìn)行分解，根據(jù)分解得到的線性調(diào)頻信號(hào)的頻率和調(diào)頻率構(gòu)造適應(yīng)該距離單元雷達(dá)回波的chirp基，并通過壓縮感知算法重構(gòu)該距離單元回波。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了所提算法的有效性。
　　3.針對(duì)運(yùn)動(dòng)更復(fù)雜的機(jī)動(dòng)目標(biāo)，研究了雷達(dá)回波在時(shí)頻域上的稀疏表示。
　?。?）以Gabor變換為基礎(chǔ)，研究了基于Gabor基的壓縮感知IS

4、AR成像算法，并驗(yàn)證了針對(duì)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，該算法依然能夠通過較少數(shù)據(jù)得到較為清晰的目標(biāo)ISAR像。
　?。?）提出一種基于自適應(yīng)Wigner-Ville基的壓縮感知 ISAR成像算法?，F(xiàn)有的基于壓縮感知的Wigner-Ville基算法中，交叉項(xiàng)并不能得到完全的消除，從而導(dǎo)致ISAR成像的聚焦效果會(huì)受到影響。因此，本文采用DCFT算法和CLEAN技術(shù)將每個(gè)距離單元的回波數(shù)據(jù)分解為若干線性調(diào)頻信號(hào)，對(duì)分解得到的每個(gè)線性調(diào)頻信號(hào)求取基于