基于实测数据处理的统计优化反卷积实波束锐化算法

由于实波束地图方位分辨率低,从中很难分离出如机场、舰船及海岸线等目标的有用信息,使得战机无法实施对地、对海火力攻击。文中提出了一种基于实测数据处理的统计优化反卷积实波束锐化算法。该算法通过运动补偿及迭代算法,对实波束地图进行锐化,以实现方位超分辨。从仿真数据分析及实测数据处理的结果可以看出,所提方法能有效提高实波束地图的方位分辨率,具有很高的工程应用价值。

基于多帧数据联合处理的机载单通道雷达贝叶斯前视成像

针对机载单通道雷达前视分辨率不高的问题,该文提出一种基于多帧数据联合处理的贝叶斯前视成像方法。该文首先建立高斯背景下的前视回波信号模型,然后将散射场景的处理空间由单帧波束域的低维空间扩展到多帧波束域联合而成的高维空间以增加其空域稀疏性,并对散射场景的稀疏性进行统计建模。最后基于贝叶斯理论,将前视条件下的雷达成像转化为贝叶斯准则下的优化问题,并通过共轭梯度算法进行优化求解。在优化求解时,稀疏统计参数从数据迭代过程中估计得到。仿真结果和实测数据表明该方法不仅可以对前视场景进行高分辨成像,还可以抑制虚假散射点。

雷达导引头单脉冲前视成像技术研究

在前视条件下,合成孔径雷达(SAR)成像技术因距离-方位耦合成像质量急剧下降。对此,文中提出一种单脉冲成像方法,该方法将距离高分辨技术与单脉冲测角技术相结合,利用脉冲压缩实现距离维高分辨,并用单脉冲测角技术实现不同距离单元强散射点的方位维高分辨,能有效弥补SAR成像技术在前视成像领域的不足。相对实波束成像,单脉冲成像能有效改善图像质量,仿真实验验证了这一结论。

机载相控阵雷达多分辨率成像研究

根据对相控阵天线孔径色散效应分析,设计了机载合成孔径雷达(SAR)试验系统在不同分辨率下的信号波形。针对多普勒波束锐化(DBS)模式不进行越距离单元走动校正(MTRC)和回波2次相位匹配的缺点,采用MTRC补偿和2次相位匹配滤波的方法提高了DBS的分辨率;针对斜视SAR距离走动大和距离弯曲小的特点,采用时域校距离走动、频域校距离弯曲的成像方法,并对其3次相位进行修正,有效扩大了方位聚焦深度。初步试飞结果验证了系统设计和处理方法的合理性。

基于交替方向乘子法网络的机载雷达前视成像方法

实孔径超分辨技术已经广泛应用于雷达前视成像领域,然而其中大部分迭代求解方法往往面临参数选择困难和迭代重建耗时等问题。对此,文中提出了一种基于交替方向乘子法网络的机载雷达前视成像方法。该方法将前视成像构建为施加了稀疏约束的解卷积问题,把交替方向乘子法(ADMM)分离变量迭代求解的过程映射成一个深度神经网络,即ADMM-Net (ADMMN)。经过训练,ADMMN可以在有限的网络深度下学习最优的参数,借此提高雷达方位向的分辨率。实验结果表明,相较于传统迭代算法,ADMMN可以用更少的时间实现前视超分辨成像。

机载雷达的地图显示技术

介绍了现代机载雷达信号处理机用软件方法实现实波束地图成像的方法,提出了适合于软件实现的坐标变换新方法,并对成像过程中可能出现的漏点、图像不均匀、漏小目标、细节不清等都作了较好处理。该算法具有运算简单、运算时间固定、图像质量高等特点,因而具有较高的使用价值。