【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷达信号处理技术和雷达成像，尤其是一种基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法及装置。
技术介绍
1、合成孔径雷达(synthetic aperture radar，sar)几乎可以在任何时间，天气和光照条件下获得静止区域的高质量图像。动态态势感知和旋转目标检测需求推动了合成孔径雷达的发展，进而产生了视频合成孔径雷达(video synthetic aperture radar,visar)。visar通过给定的成像分辨率条件下扩展了图像的时间分辨率，因此可以通过图像序列监测感兴趣区域。面向有着迫切应用的高分辨率雷达成像场景，visar被广泛应用于动态城市侦察与监视，以及慢速旋转目标指示等。
2、目标/部件级的运动模型一般可分为两类。第一类定义为目标级线性运动，如匀速或匀加速度等。第二类是指目标/部件级的曲线微运动，如旋转，代表性结构有巡航船的搜索天线，悬停直升机的旋翼叶片等。这些旋转部件的识别有利于精细化的目标识别。然而，旋转一方面可以扩展目标特征维度。另一方面，它会产生周期性或非线性调制的时变多普勒频率，从而破坏了传统成像算法下的信号基础。在某些特定条件下，这种旋转可能引发有源干扰或电磁对抗攻击。因此，面向旋转目标的微动目标指示(micro-motion targetindication,mmti)与成像(mmt imaging,mmtim)具有迫切的意义。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提出一种基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一方面，本专利技术提供一种基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，包括：
4、对太赫兹雷达系统的原始解线频调回波信号进行孔径划分，得到子孔径回波信号；
5、对子孔径回波信号进行非参数时频变换，根据旋转目标和静止目标回波时频特性的差异检测旋转目标；
6、确认存在旋转目标后，对包含散焦旋转目标的原始子孔径回波信号进行基于谱残差视觉显著性检测得到视觉显著特征图，并分离视觉显著特征图中的背景图像和旋转目标图像；
7、取旋转目标图像中两个旋转目标方位信号作为感兴趣信号，对两个感兴趣信号进行相位解缠，基于相位解缠结果构建相位误差补偿函数以及距离单元徙动补偿函数；
8、基于两个感兴趣信号的方位谱相对关系估计额外多普勒中心，构建额外多普勒中心的补偿函数；
9、基于相位误差补偿函数、距离单元徙动补偿函数、额外多普勒中心的补偿函数对旋转目标图像进行相位误差补偿，得到重新聚焦后的旋转目标图像；
10、将重新聚焦后的旋转目标图像与残差背景图像拼接，输出完整的高分辨率图像。
11、另一方面，提供一种基于非参框架的太赫兹旋转目标成像装置，包括：
12、第一模块，用于对太赫兹雷达系统的原始解线频调回波信号进行孔径划分，得到子孔径回波信号；
13、第二模块，用于对子孔径回波信号进行非参数时频变换，根据旋转目标和静止目标回波时频特性的差异检测旋转目标；
14、第三模块，用于确认存在旋转目标后，对包含散焦旋转目标的原始子孔径回波信号进行基于谱残差视觉显著性检测得到视觉显著特征图，并分离视觉显著特征图中的背景图像和旋转目标图像；
15、第四模块，用于取旋转目标图像中两个旋转目标方位信号作为感兴趣信号，对两个感兴趣信号进行相位解缠，基于相位解缠结果构建相位误差补偿函数以及距离单元徙动补偿函数；
16、第五模块，用于基于两个感兴趣信号的方位谱相对关系估计额外多普勒中心，构建额外多普勒中心的补偿函数；
17、第六模块，用于基于相位误差补偿函数、距离单元徙动补偿函数、额外多普勒中心的补偿函数对旋转目标图像进行相位误差补偿，得到重新聚焦后的旋转目标图像；
18、第七模块，用于将重新聚焦后的旋转目标图像与残差背景图像拼接，输出完整的高分辨率图像。
19、本专利技术可以自适应地估计来自旋转目标的相位误差与额外的多普勒中心，不需要额外地考虑未知目标的运动模型，并且自适应地考虑背景杂波的干扰，同时不增加系统复杂度，具有高效稳健等特点。该方法避免了传统参数化方法的耗时参数估计，并能自适应考虑背景杂波，为高分辨旋旋转目标成像提供了技术支撑。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，根据旋转目标和静止目标回波时频特性的差异检测旋转目标，包括：
3.根据权利要求1所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，基于谱残差视觉显著性检测得到视觉显著特征图为：
4.根据权利要求1所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，对两个感兴趣信号进行相位解缠的方法是：
5.根据权利要求3所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，构建两个感兴趣信号的相位误差补偿函数如下：
6.根据权利要求5所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，构建两个感兴趣信号的距离单元徙动补偿函数如下：
7.根据权利要求6所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，构建两个感兴趣信号的额外多普勒中心的补偿函数如下：
8.根据权利要求7所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，重新聚焦后的旋转目标图像为：
...【技术特征摘要】
1.基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，根据旋转目标和静止目标回波时频特性的差异检测旋转目标，包括：
3.根据权利要求1所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，基于谱残差视觉显著性检测得到视觉显著特征图为：
4.根据权利要求1所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，对两个感兴趣信号进行相位解缠的方法是：
5.根据权利要求3所述的基于非参框架的太赫兹旋转目标成像方法，其特征在于，构建两个感兴趣信号的相位误差补偿函数如下：
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：杨琪，范磊，王宏强，邓彬，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
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