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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于雷达,涉及基于最小tsallis熵算法的太赫兹sar运动补偿。
技术介绍
1、在太赫兹sar成像过程中,由于其波长较小,平台的高频振动误差不再可以被忽略,它会导致太赫兹sar成像结果的严重散焦。图像的tsallis熵是描述成像结果的重要指标,可以利用其来描述太赫兹sar成像结果的散焦程度。tsallis熵可以看作是香农熵和对比度的通用版本,通过引入tsallis熵可以更好地描述太赫兹sar的成像系统。图像的散焦程度越大,图像的tsallis熵值越大;而随着图像散焦程度的减弱,图像越来越清晰,图像的tsallis熵值也越来越小。在太赫兹sar运动补偿的处理中,随着平台振动复杂程度的增加,其振动误差参数估计的维度也会随之增加,这将会大大增加精确振动误差估计的复杂度。因此在太赫兹sar成像过程中,如何让平台高频振动误差精确快速补偿亟待解决。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有在太赫兹sar成像过程中,平台高频振动误差的存在导致的太赫兹sar成像结果散焦,以及随着平台振动复杂程度的增加,对平台振动误差进行参数估计的复杂度也随之增加的问题,而提出基于最小tsallis熵算法的太赫兹sar运动补偿方法。
2、基于最小tsallis熵算法的太赫兹sar运动补偿方法具体步骤为:
3、步骤一:对太赫兹sar回波数据先进行距离压缩,得到经距离压缩处理后的回波信号s1(n,m),再对经距离压缩处理后的回波信号s1(n,m)进行距离徙动校正处理,得到经距
4、步骤二:对经距离徙动校正后的回波信号进行补偿得到补偿后回波信号s(n,m),沿方位向对补偿后回波信号做傅里叶变换,得到sar成像结果;
5、步骤三:设置太赫兹sar振动误差参数范围;
6、设置最大迭代次数i以及人工蜂群算法中蜜源数初始化信息;
7、步骤四:利用人工蜂群算法对最小tsallis熵算法进行优化,并在每次迭代中计算振动误差补偿后sar图像的tsallis熵,获得使振动误差补偿后sar图像tsallis熵最小的一组振动误差参数估计值
8、步骤五:基于振动误差参数估计值构造振动误差补偿函数
9、将振动误差补偿函数与步骤二得到的补偿后回波信号s(n,m)相乘,得到新的补偿后回波信号,对新的补偿后回波信号沿方位向做傅里叶变换,得到聚焦的sar成像结果。
10、本专利技术的有益效果为:
11、本专利技术针对太赫兹sar成像过程中存在的振动误差,采用最小tsallis熵算法对其进行补偿。tsallis熵是用来评价sar图像散焦程度的重要指标,当受到太赫兹sar平台高频振动误差影响时,成像得到的sar图像是散焦的,此时的tsallis熵的值较大。随着sar图像聚焦程度的提高,tsallis熵的值逐渐变小,故当tsallis熵达到最小值时,可以得到聚焦的sar图像。利用最小tsallis熵算法,可以补偿太赫兹sar成像过程中导致图像严重散焦的平台振动误差。同时,使用人工蜂群算法对最小tsallis熵算法进行优化,可以在保证振动误差参数估计精度的前提下,提高算法程序运行速度,得到聚焦性良好的sar成像结果。
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1.基于最小Tsallis熵算法的太赫兹SAR运动补偿方法,其特征在于:所述方法具体步骤为:
2.根据权利要求1所述的基于最小Tsallis熵算法的太赫兹SAR运动补偿方法,其特征在于:所述步骤一中对太赫兹SAR回波数据先进行距离压缩,得到经距离压缩处理后的回波信号s1(n,m),再对经距离压缩处理后的回波信号s1(n,m)进行距离徙动校正处理,得到经距离徙动校正后的回波信号;具体过程为:
3.根据权利要求2所述的基于最小Tsallis熵算法的太赫兹SAR运动补偿方法,其特征在于:所述步骤二中对经距离徙动校正后的回波信号进行补偿得到补偿后回波信号s(n,m),沿方位向对补偿后回波信号做傅里叶变换,得到SAR成像结果;具体过程为:
4.根据权利要求3所述的基于最小Tsallis熵算法的太赫兹SAR运动补偿方法,其特征在于:所述步骤三中设置太赫兹SAR振动误差参数范围;
5.根据权利要求4所述的基于最小Tsallis熵算法的太赫兹SAR运动补偿方法,其特征在于:所述步骤四中利用人工蜂群算法对最小Tsallis熵算法进行优化,并在每次迭代
6.根据权利要求5所述的基于最小Tsallis熵算法的太赫兹SAR运动补偿方法,其特征在于:所述步骤四一中计算第i次迭代振动误差补偿后SAR图像的Tsallis熵Ti(n,h);表达式为:
7.根据权利要求6所述的基于最小Tsallis熵算法的太赫兹SAR运动补偿方法,其特征在于:所述步骤四二中振动误差参数估计值的表达式为:
8.根据权利要求7所述的基于最小Tsallis熵算法的太赫兹SAR运动补偿方法,其特征在于:所述步骤五中基于振动误差参数估计值构造振动误差补偿函数具体过程为:
...【技术特征摘要】
1.基于最小tsallis熵算法的太赫兹sar运动补偿方法,其特征在于:所述方法具体步骤为:
2.根据权利要求1所述的基于最小tsallis熵算法的太赫兹sar运动补偿方法,其特征在于:所述步骤一中对太赫兹sar回波数据先进行距离压缩,得到经距离压缩处理后的回波信号s1(n,m),再对经距离压缩处理后的回波信号s1(n,m)进行距离徙动校正处理,得到经距离徙动校正后的回波信号;具体过程为:
3.根据权利要求2所述的基于最小tsallis熵算法的太赫兹sar运动补偿方法,其特征在于:所述步骤二中对经距离徙动校正后的回波信号进行补偿得到补偿后回波信号s(n,m),沿方位向对补偿后回波信号做傅里叶变换,得到sar成像结果;具体过程为:
4.根据权利要求3所述的基于最小tsallis熵算法的太赫兹sar运动补偿方法,其特征在于:所述步骤三中设置太赫兹sar振动误差参数范围;
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