[发明专利]一种合成孔径雷达的运动目标迭代最小熵成像方法及装置

权利要求书

1.一种合成孔径雷达的运动目标迭代最小熵成像方法，其特征在于，包括：

S1：获取对合成孔径雷达接收到的原始回波数据处理后得到的场景图像，提取所述场景图像中包含运动目标的ROI复图像，得到ROI复图像矩阵，根据所述ROI复图像矩阵构造关于相位补偿因子的图像熵替代函数；

S2：根据当前的所述相位补偿因子计算图像熵替代函数关于所述相位补偿因子的一阶导数，得到当前的一阶导数；

S3：根据当前的所述相位补偿因子计算所述图像熵替代函数关于所述相位补偿因子的负二阶导数，得到当前的负二阶导数；

S4：根据当前的一阶导数、当前的负二阶导数和当前的相位补偿因子，计算得到更新后的相位补偿因子；

S5：根据更新后的相位补偿因子和所述图像熵替代函数计算得到更新后的图像熵，根据当前的相位补偿因子和所述图像熵替代函数计算得到当前的图像熵；

S6：根据更新后的图像熵和当前的图像熵，判断所述图像熵的收敛性是否满足预设收敛要求，若是，将更新后的相位补偿因子对应的二维图像作为所述运动目标聚焦后的图像；若所述图像熵的收敛性不满足预设收敛要求，将更新后的相位补偿因子作为当前的相位补偿因子，返回S2；

所述S1包括：

接收合成孔径雷达接收到的原始回波数据，对所述原始回波数据经过距离徙动算法成像处理，得到所述场景图像；

提取所述场景图像中散焦的区域对应的，且包含所述运动目标的ROI复图像，根据所述ROI复图像得到所述ROI复图像矩阵S₀；

初始化算法迭代次数l＝1，初始化相位补偿因子作为当前的相位补偿因子α⁽¹⁾＝0；

根据所述ROI复图像矩阵构造关于相位补偿因子的图像熵替代函数

其中，α^(l)表示算法迭代次数为l时对应的相位补偿因子，α为变量的相位补偿因子，z_mn表示聚焦后的复图像矩阵Z(α)的第m行第n列的元素值，Ψ_r和Ψ_a分别表示距离向和方位向DFT变换矩阵，N_r和N_a为正整数，分别表示ROI数据矩阵的距离向和方位向采样点数；H(α)为关于相位补偿因子α的函数。

2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述S2包括：

根据当前的相位补偿因子α(l)对应的图像熵替代函数Θ(α；α^(l))，根据公式

计算图像熵替代函数Θ(α；α^(l))关于α的一阶导数，得到当前的一阶导数A^(l)；

其中，|z_mn(α)|表示相位补偿后的ROI复数图像第m行第n列元素的模值，z_{mn_r}(α)和z_{mn_i}(α)分别表示z_mn(α)的实部和虚部。

3.根据权利要求2中所述的方法，其特征在于，所述S3包括：

根据当前的相位补偿因子α^(l)对应的图像熵替代函数Θ(α；α^(l))，根据公式

计算图像熵替代函数Θ(α；α^(l))关于α的负二阶导数，得到当前的负二阶导数B^(l)。

4.根据权利要求3中所述的方法，其特征在于，所述S4包括：

根据当前的一阶导数A^(l)、当前的负二阶导数B^(l)和当前的相位补偿因子α^(l)，通过公式α^(l+1)＝α^(l)+arctan(A^(l)/B^(l))计算得到更新后的相位补偿因子α^(l+1)。