王超，叶春茂，文树梁

(北京无线电测量研究所，北京 100854)

0 引言

转角估计或者其等效的横向定标是逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)成像中的基本问题，受到了学者们的广泛讨论[1-2]。基于经典的距离—多普勒成像算法生成的ISAR像，其径向分辨率由雷达带宽决定，而横向分辨率主要由成像时间内目标的转角决定。通过转角的估计来完成ISAR图像的横向定标，可实现目标真实外形和尺寸等特征的提取，并为进一步的目标参数估计和分类识别提供基础。

传统的ISAR成像方法大多是针对转台目标模型提出的，此时目标将进行平面匀速旋转，对应的目标相对雷达的转角呈线性变化。相应的转角估计算法可以分为几类：①轨迹拟合法[3]。利用雷达的窄带跟踪数据，计算目标的飞行轨迹，进而估计目标相对雷达的转角变化。②特显点跟踪法[4]。通过跟踪目标上几个孤立的散射点，对其相位变化历程进行参数化拟合实现转角估计。③图像熵法[5]。对于不同转角下的ISAR图像，以评价函数为衡量，选取最优ISAR像对应的转角。同时，文献[6-7]通过在距离像序列的距离单元内对信号调频率进行估计，完成了成像积累角的估计。文献[8]将目标转动时不同距离单元回波数据近似为多分量3次相位信号，并采用最大似然方法估计3次相位信号参数实现最终的转角估计。

对于三维转动目标，其目标的姿态变化是高度非均匀的，对应的目标相对雷达的转角呈高度非线性变化。这为传统的转角估计算法的有效性带来了挑战，也对转角的精确估计造成了困难。……