【技术实现步骤摘要】
多频带雷达融合成像方法、装置、设备及可读存储介质
本申请涉及图像融合
，特别是涉及一种多频带雷达融合成像方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
雷达高分辨率距离像可提供目标丰富的几何特征，对提高检测或分类性能具有重要价值。受带宽及硬件成本的制约，单雷达成像的距离分辨率往往难以满足实际需求，数据融合技术可综合不同频带的雷达回波数据，以增强成像距离分辨率来获得高精度成像。在多雷达观测下，信号通常是不相干的，可通过相干处理来实现不同视角、不同频带雷达数据的相干匹配。对相干数据进行融合处理可获得更大带宽的频响，有效提高成像的距离分辨率。多频带雷达数据融合方法包括频带外推(BandWidthExtrapolation，BWE)方法和谱估计方法。BWE方法是利用线性预测模型来实现观测区间外推，无需目标先验知识，但在缺失频带较宽的情况下，误差较大，导致伪像。谱估计方法试图通过参量化建模来估计信号的参量，进而利用参量来获得目标的位置和幅度信息，这类方法具有较低的旁瓣，但其分辨率依赖于参量估计的准确度，需预知观测目标散...
【技术保护点】
1.一种多频带雷达融合成像方法，其特征在于，包括：/n获取已知频带的雷达回波数据，所述已知频带的雷达回波数据为多部窄带雷达回波数据；/n对未知频带的雷达回波数据进行初始化处理，并利用幅度相位估计方法得到所述未知频带的雷达回波数据的谱幅度和滤波器的初始估计值；/n基于所述已知频带的雷达回波数据和最小均方差准则，利用所述谱幅度和所述滤波器的初始估计值按照循环迭代方法以估计所述未知频带的雷达回波数据并优化所述滤波器；/n其中，所述滤波器用于使所述已知频带的雷达回波数据中信号频率分量无失真的通过，并使所述未知频带的雷达回波数据和所述已知频带的雷达回波数据的谱内容相似度不低于预设阈值。/n
【技术特征摘要】
1.一种多频带雷达融合成像方法，其特征在于，包括：
获取已知频带的雷达回波数据，所述已知频带的雷达回波数据为多部窄带雷达回波数据；
对未知频带的雷达回波数据进行初始化处理，并利用幅度相位估计方法得到所述未知频带的雷达回波数据的谱幅度和滤波器的初始估计值；
基于所述已知频带的雷达回波数据和最小均方差准则，利用所述谱幅度和所述滤波器的初始估计值按照循环迭代方法以估计所述未知频带的雷达回波数据并优化所述滤波器；
其中，所述滤波器用于使所述已知频带的雷达回波数据中信号频率分量无失真的通过，并使所述未知频带的雷达回波数据和所述已知频带的雷达回波数据的谱内容相似度不低于预设阈值。
2.根据权利要求1所述的多频带雷达融合成像方法，其特征在于，所述基于所述已知频带的雷达回波数据和最小均方差准则，利用所述谱幅度和所述滤波器的初始估计值按照循环迭代方法以估计所述未知频带的雷达回波数据并优化所述滤波器为：
利用最优化计算关系式估计得到所述未知频带的雷达回波数据，所述最优化计算关系式为：
s.t.hH(ωk)α(ωk)＝1，k＝1,2,…,K；
其中，l＝0,1,…,L-1，L＝N-M+1，Ru为所述未知频带的雷达回波数据，h(ωk)为所述滤波器的矢量，为所述滤波器的输出，ωk为频率，Ra为所述已知频带的雷达回波数据，β(ωk)为所述谱幅度，N为离散频率采样点总个数，M为所述滤波器的长度，K为N的整数倍值。
3.根据权利要求1所述的多频带雷达融合成像方法，其特征在于，所述基于所述已知频带的雷达回波数据和最小均方差准则，利用所述谱幅度和所述滤波器的初始估计值按照循环迭代方法以估计所述未知频带的雷达回波数据并优化所述滤波器包括：
S1031：利用所述谱幅度和所述滤波器的初始估计值，基于预设未知数据计算关系式计算得到所述未知频带的雷达回波数据的估计数据；
S1032：利用所述估计数据填充所述未知频带的雷达回波数据，并利用所述幅度相位估计方法得到填充所述估计数据后的未知频带的雷达回波数据的谱幅度和滤波器的二次估计值；
S1033：重复执行S1031-S1032，直至所述幅度相位估计方法收敛，得到最终未知频带的雷达回波数据。
4.根据权利要求3所述的多频带雷达融合成像方法，其特征在于，所述未知数据计算关系式为：
其中，Ru为所述未知频带的雷达回波数据，为估计的滤波器，ωk为频率，Ra为所述已知频带的雷达回波数据，为估计谱幅度，L＝N-M+1，N为离散频率采样点总个数，M为所述滤波器的长度，K为N的整数倍值。
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