[发明专利]基于修正牛顿迭代的ISAR横向定标与越多普勒走动校正方法

摘要

本发明属于雷达信号处理领域，具体涉及一种基于修正牛顿迭代的ISAR横向定标与越多普勒走动校正方法。包括以下步骤：S1对目标原始回波进行平动补偿，获取目标平动补偿后目标的一维距离像序列；S2获取ISAR图像熵关于目标转速ω、等效旋转中心纵坐标yO的梯度与Hessian矩阵；S3对Hessian矩阵进行修正；S4通过修正牛顿迭代法估计目标转速、等效旋转中心，实现ISAR横向定标与越多普勒单元走动校正。通过本发明可提升低信噪比与稀疏孔径条件下目标转角估计精度，从而提升ISAR横向定标精度，校正散射点越多普勒单元走动，改善ISAR图像聚焦效果。另外，本发明估计目标转速的迭代收敛速度快，运算效率高，可应用于实时ISAR成像系统，具有重要工程应用价值。

主权项

1.一种基于修正牛顿迭代的ISAR横向定标与越多普勒单元走动校正方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1对目标原始回波进行平动补偿，获取目标平动补偿后目标的一维距离像序列：通过传统ISAR平动补偿方法补偿由目标平动引起的包络与相位误差，传统ISAR平动补偿分包络对齐与自聚焦两步进行，其中包络对齐采用互相关法，自聚焦采用相位梯度算法；目标一维距离像序列可表示为： S ( n , m ) = T Σ p = 1 P σ p sin c ( n + 2 B c y p ) exp [ - j 4 π c f c ( x p ω P R F m - y p ω 2 2 PRF 2 m 2 ) ] - - - ( 1 ) ]]>其中n、m分别表示距离单元与慢时间索引，S(n,m)表示离散化目标一维距离像序列；fc、B、T、c、PRF分别表示信号的中心频率、带宽、脉宽、传播速度与脉冲重复频率；σp、(xp,yp)分别表示目标第p个散射点的后向散射强度、坐标，p＝1,2，,…，P，P为目标散射点个数；sinc(·)表示辛格函数；ω表示目标转速；j表示虚数单位；离散化目标一维距离像序列可进一步表示为：S(n,m)＝exp[-jα(κn+yO)ω2m2]·Si(n,m) (2)其中yO表示目标等效旋转中心纵坐标，α、κn、Si(n,m)为： α = 2 πf c c · PRF 2 κ n = c 2 B n S i ( n , m ) = T Σ

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