基于瞬时谱估计的ISAR距离瞬时多普勒成像算法

在假定散射点回波近似为线性调频信号，并结合逆合成孔径雷达（ＩＳＡＲ）成像中的特殊性（如散射点越距离单元走动）的情况下，提出了基于自适应ＬＦＭ信号分量的“ＣＬＥＡＮ”技术估计回波的瞬时频率，从而得到目标高分辨率的距离瞬时多普勒图像；实验ＩＳＡＲ数据的处理结果表明。

一种联合极化的距离瞬时多普勒ISAR成像方法

在传统的逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)成像中,基于Clean技术的距离瞬时多普勒ISAR成像能够有效地提取散射点中心,因此得到了广泛应用。相比于传统ISAR,极化逆合成孔径雷达(polarimetric inverse synthetic aperture radar,Pol-ISAR)能够提供更丰富的信息。本文研究了一种联合极化的距离瞬时多普勒ISAR成像技术,该方法能够对多个极化通道进行联合距离瞬时多普勒成像处理,更准确地提取强散射点信息,减少目标数据量,使各极化通道信息得到有效的融合,同时也能进一步减弱噪声的影响,避免大量虚假点的产生。仿真数据验证了本文方法的有效性。

基于时频的逆合成孔径雷达的距离—瞬时多普勒成像方法

为了对机动目标进行ISAR成像,以在时间和频域同时具有高分辨率的时频变化替代傅氏变换作谱分析,得到机动目标距离—瞬时多普勒像。实测数据处理结果表明,与直接用距离—多普勒(R D)算法相比,该方法得到的图像质量有明显提高。

一种基于时频分析的逆合成孔径声呐的距离-瞬时多普勒成像方法

传统距离－多普勒逆合成孔径成像方法是基于匀速转动的目标模型之上的，然而当目标机动时，由于目标各散射点多普勒效应的差异及投影平面的变化，距离－多普勒成像可能会失效。本文运用时频分析的方法，提出了一种新的距离－瞬时多普勒成像的方法，改善了原方法对机动目标的成像效果。实测的结果表明了该方法行之有效。

高速运动目标的瞬时距离-多普勒成像

首先建立高速运动目标宽带雷达回波模型,分析了高速运动对目标一维距离像的影响,针对其回波是调频斜率相同的多分量LFM信号的特点,提出利用自适应短时傅立叶变换的方法获得一维瞬时距离像,消除了高速运动目标距离压缩中的色散效应,经过运动补偿和横向分辨,最终获得目标清晰的二维像.和传统速度补偿方法相比,有效减小了运算量,仿真证明了该方法的有效性.

基于FTFDS快速重建瞬时ISAR图像

时频分布级数(TFDS)在时频分辨率和交叉项干扰抑制间取得有效平衡,可准确重建复杂机动目标的瞬时ISAR图像。然而原始算法运算效率较低,虽有文献提出了快速计算思路,但难以直接工程应用。文中推导了可直接应用的二维插值滤波器实现形式,在此基础上提出FTFDS算法并从理论与实测两方面分析对比了运算量。分析表明FTFDS明显提升了运算效率,且算法适宜并行计算,时频分析可近实时的实现。仿真数据处理表明,该算法用于瞬时ISAR图像重建快速有效。

基于遗传-启发算法的微动目标认知ISAR成像资源调度

认知逆合成孔径雷达(Inverse Synthetic Aperture Radar,ISAR)将认知雷达理论与ISAR成像技术相结合,利用目标与环境的离线先验知识及在线感知结果,提升ISAR在复杂环境下的成像能力.与传统单脉冲雷达相比较,相控阵ISAR可实现波束的快速扫描,因此具备多目标观测能力.在实际空间微动目标成像场景中,相控阵ISAR很可能存在多波束多目标情况.为实现系统效能的充分发挥,需要在系统能量、时间资源有限条件下实现成像任务有效调度.然而,面向成像任务的资源调度方法主要针对刚体目标,其约束条件及调度模型并不适用于微动目标,并且存在求解方法稳定性差、调度成功率不高等问题.此外,微动目标运动形式复杂,回波非平稳性很强,且方位缺损时难以聚焦成像.因此,迫切需要针对微动目标的特性,研究有效的ISAR资源调度和高分辨成像方法.针对上述问题,本文提出基于遗传-启发算法的微动目标认知ISAR成像资源调度方法 .该方法首先根据微动目标认知结果计算其成像所需的雷达资源及综合优先级;接着基于脉冲交错技术,在时间、能量双重约束下建立微动多目标资源调度模型.在此基础上,本文提出了基于遗传-启发算法的最优调度求解方法 .进一步,针对资源调度导致微动目标回波缺损,难以聚焦成像的问题,本文提出了基于交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM)的距离-瞬时多普勒(Range-Instantaneous Doppler,RID)成像方法,从而实现成功调度任务对应微动目标回波的高分辨聚焦成像.实验结果表明,相比于现有资源调度方法,本文所提方法调度结果更为稳定,调度成功率更高,并可实现回波缺损时的微动目标聚焦成像.

基于Gabor变换的ISAR成像算法研究

由于传统的ISAR成像算法采用FFT,不能够很好地对机动目标成像,图像模糊,难以辨认,提出采用在时间和频域同时具有高分辨率的时频变换—Gabor变换来替代FFT作方位向的处理,得到目标的距离瞬时多普勒图像,实测数据结果表明,该方法得到的图像结果较好。

基于乘积型高阶相位函数的复杂运动目标ISAR成像

在逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)成像中,当目标存在非匀速转动甚至是三维转动时,散射点回波中高次相位项造成方位聚焦质量下降,基于目标匀速旋转模型的传统距离-多普勒(range-Doppler,RD)算法已经无法获得目标的清晰图像。提出了一种基于乘积型高阶相位函数(product highorderphase function,PHPF)的瞬时成像方法。通过构造不同的乘积型高阶相位函数,并对其进行一维搜索即可得到调频率变化率和调频率值的估计,补偿高次相位后进行快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT),根据幅度最大的位置估计中心频率和幅度信息,在距离-频率平面和距离-调频率平面对目标进行瞬时成像,可以获取更多的目标信息。最后,实测数据成像结果验证了该方法的有效性。

多目标ISAR成像研究综述

本文分析了多目标ISAR成像模型,并总结归纳了多目标ISAR成像技术,将其划分为多目标分离成像和多目标直接成像两种成像思路。针对多目标回波分离技术,系统介绍了目标粗成像在图像域分离目标算法进展、利用目标平动信息分离目标分别成像的算法进展。针对多目标直接成像,总结了多目标直接时频成像的各种算法进展。最后总结了全文并对多目标ISAR成像进行了展望。

双基地ISAR成像分析

在建立远场条件下双基地ISAR转台模型的基础上,阐述了双基地ISAR的成像原理。针对双基地ISAR系统中相对转角计算复杂的问题,给出了一种利用合多普勒带宽计算双基地ISAR方位分辨率的方法。详细分析了双基地ISAR系统的收、发分置结构对目标成像的影响,针对双基地ISAR系统中机动目标多普勒频率信息的时变特性,将基于时频分析技术的距离-瞬时多普勒成像算法引入双基地ISAR目标像的重建过程中。最后,仿真实验验证了算法的有效性。

基于小波变换的一种ISAR雷达目标成像方法

基于小波变换的性质 ,提出了一种 ISAR雷达目标成像方法。通过对 ISAR回波的横向数据进行Morlet小波变换 ,搜索小波变换模的极大值和对应的极大值点 ,得到目标的时间—距离—多普勒三维像 ,然后按时间点进行采样 ,得到目标的距离—瞬时多普勒像。由实验结果得出 :运用此方法 ,不仅能够得到目标高分辨的距离—瞬时多普勒像 。

人为干扰下宁夏贺兰山岩羊反应的群体差异

野生动物对人类的非资源利用性的干扰具有不同的反应,这些反应的差异依赖于物种自身和外界生境中不同的因子。2009年7—8月和2009年12月—2010年1月在宁夏回族自治区贺兰山苏峪口国家森林公园,选定95.87km2的调查区域内设四条样线,总长度为18.3km,通过观察岩羊的瞬时反应距离,比较了不同干扰源、群体大小和群类型下,岩羊无反应行为、警戒反应行为和逃跑反应行为距离的差异。结果表明:(1)相对于车辆,岩羊对行人的干扰更加敏感(U=8.69,P<0.001);(2)当群体大小分为≤3的小群和>3大群时,小群岩羊的警戒反应行为距离显著大于大群(Z=2.165,P=0.03),当群体大小分为≤5的小群和>5的大群时,小群岩羊的逃跑反应行为距离显著大于大群(Z=2.003,P=0.045);(3)雌幼群、雄性群和混合群这3种不同的群类型之间的无反应行为距离无显著差异,雄性群的警戒行为距离显著大于雌性群和混合群的警戒行为距离(Z=2.746,P=0.006;Z=3.589,P<0.001),雌性群的逃跑反应行为距离显著大于混合群的逃跑反应距离(Z=2.376,P=0.017);(4)混合群内的雌性和雄性的3种反应行为无显著差异。

基于RID序列的微动目标高分辨三维成像方法

微动是指目标或目标上某些部件沿雷达视线方向的小幅、非匀速运动。通过对微动目标进行逆合成孔径雷达(ISAR)高分辨3维成像,能够获得其结构和运动信息,从而为微动目标检测、跟踪、分类与识别提供重要依据,并在空间态势感知与防空反导中发挥着重要作用。由于微动目标运动形式复杂、回波非平稳性强,现有的参数化ISAR成像方法已经不再适用。针对该问题,该文提出基于散射中心航迹矩阵分解的微动目标高分辨3维成像方法。该方法首先生成距离-瞬时多普勒(RID)像序列,利用watershed图像分割方法提取RID像的散射中心支撑域,并基于最小欧氏距离准则实现航迹关联。然后,针对散射中心航迹关联时瞬时斜距估计精度受距离分辨率影响等问题,进一步提出基于现代谱估计的散射中心航迹矩阵精估计方法。最后,通过带约束的航迹矩阵分解实现微动目标的高分辨3维成像。仿真结果表明,该文所提的成像方法能够有效实现章动等复杂微动目标的高分辨3维成像。

基于GNSS-R双站SAR的模型分析

针对导航卫星作为双站SAR辐射源的系统模型进行了分析研究：建立了基于导航卫星信号的双站SAR系统的几何模型;给出了回波信号表达式并进行了仿真验证;分析并确定了信号处理中的关键参数——积分时间;推导得出平飞正侧视模式下的瞬时距离历程,并讨论了瞬时距离历程泰勒级数近似展开式。仿真结果验证了模型正确性,积分时间的确定和瞬时距离历程的分析为成像处理提供了基础。

举人船到究竟是何日──与俞如鹏先生商榷

《阿Ｑ正传》第七章开头有“宣统三年九月十四日——即阿Ｑ将搭连卖给赵白眼的这一天——三更四点，有一只大乌篷船到了赵府上的河埠头。”俞如鹏先生在《举人船到是何日》（见《中学语文教学》１９９６年第７期）中写道：宣统三年九月十四日“应为第二天，即１９１１年１...