SAR壓縮感知三維成像方法研究與仿真.pdf

1、隨著合成孔徑雷達應(yīng)用的不斷深入，干涉合成孔徑雷達（ Interferometric synthetic aperture radar，In-SAR）與在干涉合成孔徑雷達基礎(chǔ)上發(fā)展而來的多基線合成孔徑雷達應(yīng)運而生。而在傳統(tǒng)的準確的信號恢復過程中，滿足奈奎斯特采樣定理是一個必要條件，正是這一限制導致實際條件下的多基線合成孔徑雷達三維成像系統(tǒng)面臨成像失效等重大難題。對此，壓縮感知（Compressive Sensing，CS）理論則能突破奈奎

2、斯特采樣定理實現(xiàn)信號的精確恢復，該理論指出，對于稀疏性或可壓縮性信號，能夠用遠低于奈奎斯特采樣率獲取的低維觀測值，再經(jīng)過適當?shù)南∈栊盘栔貥?gòu)算法來精確恢復信號。本文即是利用壓縮感知理論來解決稀疏基線條件下面臨的成像質(zhì)量惡化甚至失效的問題，并將壓縮感知框架下的成像算法與基于譜估計的成像算法進行各種性能對比分析，為此，重點進行了如下幾點的深入研究：
　?。?）從實際出發(fā)，將基于壓縮感知理論的問題公式化，重點提出壓縮感知應(yīng)用的兩個限制條件

3、：非相關(guān)性和有限等距性質(zhì)，隨后介紹壓縮感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用。這些都為后面的基于壓縮感知理論的稀疏基線SAR三維成像方法奠定了基礎(chǔ)。
　?。?）在詳細分析多基線 SAR三維成像原理及步驟的基礎(chǔ)之上，應(yīng)用壓縮感知技術(shù)到稀疏基線條件下SAR高度維聚焦中，把高度維聚焦過程轉(zhuǎn)變?yōu)橄∈栊盘栔亟ㄟ^程，分別利用壓縮感知框架下的基于范數(shù)最小化的優(yōu)化算法和貪婪算法進行高度維聚焦。通過不同的仿真實驗對基于壓縮感知的算法的成像有效性及成像分辨率進行驗證與分