基于ISAR图像的火箭目标尺寸估计方法
2021-08-02邓盛,陈健
邓 盛, 陈 健
(1.中国电子科技集团公司第三十八研究所 孔径阵列与空间探测安徽省重点实验室,安徽 合肥 230088; 2.西安电子科技大学 电子工程学院,陕西 西安 710071)
随着宽带雷达技术的不断发展和进步,雷达成像技术在国防和民用领域得到越来越重要的应用。逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)成像技术在目标识别、战略反导、反卫星以及战略预警等许多方面都起着越来越重要的作用[1-4],ISAR成像功能己成为继雷达传统功能后的又一项新功能。ISAR通过采用大带宽信号来获得高的距离分辨率, 通过目标和雷达相对运动产生的多普勒信息来获得横向分辨率,从而实现对运动目标的微波成像,因此可以获得目标的二维图像信息。
随着现代科技的飞速发展,未来战争将向着远距离作战、立体化布防、多方位攻击的复杂环境方向发展[5]。为了掌握战争的主动权,研究对火箭的辨别和估计是当前雷达技术领域研究的关键技术之一,火箭目标的检测、识别、跟踪技术在军事上具有重要的意义。因此,基于ISAR成像对火箭目标进行尺寸估计,依据尺寸分析火箭的类型及用途,仍然具有重要的军事意义。通常雷达窄带回波无法获取目标尺寸信息,高分辨一维距离(high range rada porofile,HRRP)成像仅能获取目标径向尺寸,而ISAR成像则可以获得目标的二维图像信息,因而可以依据ISAR成像估计火箭目标尺寸信息。
本文在某型雷达实测ISAR成像数据的基础上提出了一种火箭目标尺寸估计方法。该方法首先对ISAR图像进行图像增强、形态学滤波提取目标大致区域,并在此基础上进行图像分割以分割出目标区域,进一步基于直线检测方法自动提取并估计火箭长度。……