[发明专利]基于BP优化的压缩感知多层ISAR成像方法

摘要

本发明公开了一种基于BP优化的压缩感知多层ISAR成像方法，它属于雷达成像技术领域，主要解决传统ISAR成像对噪声敏感和单层压缩感知优化时间复杂度高，稀疏控制参数难选择的问题。其具体实现过程为原始回波数据预处理；确定方位向分辨率步长因子σ；初始化编码矩阵W1，解码矩阵W2；BP算法进行训练优化编码过程和解码过程；用压缩感知理论重构出ISAR图像；方位向进行逆傅立叶变换,把得到的回波输入下一层，采用相同的原理训练；在最后一层输出高分辨的ISAR图像。本发明具有收敛速度快，可以在低信噪比和回波数少的条件下实现高分辨成像，可用于ISAR图像目标的分类和识别。

主权项

一种基于BP优化的压缩感知多层ISAR成像方法，包括如下步骤：1)原始回波数据预处理：在距离向利用相邻包络相关法实现包络对齐，相位初补偿采用的是特显点法；2)确定步长因子σ：根据采样得到的回波数N0，目标ISAR图像方位向分辨率N，确定模型的层数L，步长因子σ，每层得到的ISAR图像的方位向分辨率Nl；3)初始化W1,W2,n1,n2：W1为编码矩阵，W1实现相位的校正，同时把回波数据变换到多普勒域；4)整个相位调节的过程分为编码过程和解码过程，这两过程构成一个多层感知器；5)利用BP算法优化目标函数；6)利用压缩感知理论恢复出ISAR图像Il；7)判断是否达到了预期的分辨率，如果没有达到，对ISAR图像Il方位向进行逆傅立叶变换，然后执行步骤三；如果达到预期的分辨率则直接输出ISAR图像I。