陈倩倩,张磊,徐刚,邢孟道,保铮

(西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室, 710071, 西安)

利用多通道联合稀疏重建的干涉逆合成孔径雷达三维成像算法

陈倩倩,张磊,徐刚,邢孟道,保铮

(西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室, 710071, 西安)

针对单通道超分辨成像算法重建的超分辨图像间散射点的位置出现偏差的问题,提出了一种利用多通道联合稀疏重建的干涉逆合成孔径雷达(MCJSR-InISAR)三维成像算法。首先利用联合包络对齐算法校正目标平动对应的包络时延,再利用联合自聚焦算法实现平动补偿的初相校正,对来自不同天线的回波信号的距离差进行补偿,然后利用MCJSR进行超分辨成像,同时利用快速傅里叶变换提高运算效率,最后利用水平及俯仰干涉相位信息实现机动目标的InISAR三维成像。MCJSR-InISAR算法具有更高的强散射中心重建精度,能够对通道间的相对相位信息进行有效的保持。实测数据表明,与单通道超分辨成像算法相比,MCJSR-InISAR算法成像结果的熵值降低了约0.17,且运算复杂度降低了O(105)。

干涉逆合成孔径雷达;联合稀疏重建;三维成像;机动目标

干涉逆合成孔径雷达(interferometric inverse synthetic aperture radar, InISAR)[1-4]成像技术采用三天线相位干涉的方法获取目标的三维视图,与逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar, ISAR)获得的三维空间目标在距离多普勒平面上的二维投影图像相比,更有利于目标的识别,且信号处理过程比较简单,系统易于实现,因而受到了广泛的关注。

为了能够获取高方位分辨率,需要对回波信号进行长时间积累。……