李少东　　杨　军　　陈文峰　　马晓岩(空军预警学院三系　武汉　430019)



基于压缩感知理论的雷达成像技术与应用研究进展

李少东*杨军陈文峰马晓岩
(空军预警学院三系武汉430019)

摘要：压缩感知理论基于信号稀疏性，将对信号采样转换为对信息自由度的采样，可大大降低采样率。而将压缩感知理论应用于雷达成像时有望在以下几个方面得到改善：增强成像性能，简化雷达硬件设计，缩短数据获取时间，减少数据量和传输量等。该文从压缩感知的稀疏性，压缩采样，无模糊重建3个关键步骤与成像雷达有机结合的角度，对近年来基于压缩感知理论的雷达成像技术研究现状进行系统综述，重点论述场景稀疏性与成像关系，压缩采样方法(包括硬件)设计，场景图像快速高精度重建以及成像系统体制应用等方面，最后探讨了压缩感知理论应用尚需解决的问题和进一步发展方向。

关键词：压缩感知；雷达成像；稀疏；采样；图像重建

1　引言

成像雷达作为一种主动式信息获取系统，采集的回波包含更加丰富的目标信息，可为目标分类，识别等任务提供更可靠的依据和支撑；由于能够全天时，全天候，远距离工作，因此被广泛应用于军事和民用领域[1]。从成像雷达的发展历程来看，两个基本因素决定了成像系统的性能[2]：微波成像理论和电子学器件的发展。相应地传统雷达成像技术的主要理论基础是匹配滤波。匹配滤波具有实现简单，普适性和稳健性等特点，但是由于没有利用充分利用先验信息，其局限性依然十分明显。……