基于回波模拟算子的稀疏合成孔径雷达成像方法技术

本发明专利技术公开了一种基于回波模拟算子的稀疏合成孔径雷达(SAR)成像方法，涉及合成孔径雷达技术，该方法利用SAR回波特性及观测场景的稀疏性，建立基于SAR回波模拟算子的稀疏正则化模型。利用融合回波模拟算子的阈值迭代算法，实现对观测区域目标场景雷达成像。本发明专利技术方法相比已有基于二维观测模型的稀疏SAR成像方法，可提升运行效率，降低计算成本；相比于匹配滤波成像方法，在一定条件下，可以在低于奈奎斯特率采样下实现成像，并可抑制旁瓣，获得更清晰的SAR图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合成孔径雷达
，是一种基于回波模拟算子的稀疏合成孔径雷达(SAR)成像方法。
技术介绍
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)作为一种主动式微波成像系统，具有全天时、全天候和高分辨率成像等特点。它已经被广泛应用于军事及国民经济的许多领域，如军事侦察、环境监测、土地资源管理等方面。随着SAR技术的发展，要求雷达系统的分辨率和测绘带宽不断提高，大数据量的瓶颈效应也越专利技术显。最近兴起的压缩感知技术为解决大数据量问题提供了基础。不同于传统的采样方式，压缩感知利用信号的稀疏性，通过将压缩与采样合并，实现以低于传统Nyquist率采样 下的信号恢复。Lq(0<q< I)正则化作为一种有效的求解压缩感知的方法，获得广泛关注并成功运用于SAR成像中，特别是Xu将L1/2正则化框架用于稀疏微波成像，相比于L1正则化具有更强的稀疏能力。但是目前的稀疏SAR成像框架都是基于雷达二维精确观测得到的雷达观测矩阵，求解该模型的计算代价过于庞大，难以用于大场景的成像。SAR回波的快速模拟算法一直以高效仿真作为目的被广泛研究。但是实际上作为雷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于回波模拟算子的稀疏合成孔径雷达成像方法，其特征在于，包括步骤：步骤S1：构建回波模拟算子M，建立雷达观测方程；步骤S2：根据新的雷达观测方程，建立基于SAR回波模拟算子的Lq正则化成像模型：X*=argminX(||Ys-ΘηM(X)Θτ||22+λ||X||qq)---(1)其中X为目标场景散射强度，X*为目标最优值，Ys是采样后的雷达观测回波数据，可由(3)给出，M(·)为回波模拟算子，Θη，Θτ分别代表方位采样矩阵和距离随机降采样矩阵，λ为正则化参数，||·||q为q(此处取0.5或1)范数，argmin是最小化计算式；步骤S...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴一戎，徐宗本，洪文，张冰尘，方健，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：