分數(shù)階Fourier變換在SAR目標檢測和成像中的應用研究.pdf

1、合成孔徑雷達（SAR）能夠得到二維高分辨率雷達圖像，并具有全天候全時段的工作能力，從而在軍用上和民用上都得到了較廣泛的應用。合成孔徑雷達的目標回波信號通常是非平穩(wěn)的，具有線性調(diào)頻（LFM）信號的特征。 分數(shù)階傅立葉變換（FRFT）是一種新興的非平穩(wěn)信號處理方法，它是一種線性的時頻處理方法，具有很高的時頻分辨率，不存在交叉項干擾問題，因而對分析和處理多分量LFM信號具有十分優(yōu)良的特性。 本文主要研究FRFT在合成孔徑雷達目

2、標檢測和成像處理中的應用。論文首先詳細介紹了分數(shù)階Fourier變換定義和基本性質(zhì)，對其相關概念進行了系統(tǒng)的分析和研究。然后從LFM信號的時頻特性和分數(shù)階Fourier變換的性質(zhì)出發(fā)，著重討論了兩種基于分數(shù)階Fourier變換的LFM信號的檢測方法：最大值檢測方法和峰度檢測方法，最大值檢測只能用在高信噪比的情況下，而峰度檢測可以有效地抑制白噪聲，在較低的信噪比下仍然有良好的檢測性能，仿真表明了在-12dB的信噪比下峰度檢測依舊能有效地檢

3、測到信號。同時針對多分量LFM信號各信號分量強度不一，弱信號分量被強信號分量淹沒的問題，給出了一種基于分數(shù)階Fourier域濾波和峰度檢測的LFM信號檢測方法，該方法通過分數(shù)階Fourier域濾波和峰度檢測相結(jié)合，可以有效地檢測到弱信號分量，仿真分析表明，在強信號分量信噪比為5dB，弱信號分量為-9dB的情況下，即強信號分量強度約為弱信號分量強度25倍左右的情況下，該方法能有效地檢測到信號。最后，對一種基于分數(shù)階Fourier變換的Ch