一种高速运动平台雷达矢量非均匀调制角超分辨方法

    公开(公告)号:CN116609746A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310427810.4

    申请日:2023-04-20

    IPC分类号: G01S7/41 G01S13/89

    摘要: 本发明公开了一种高速运动平台雷达矢量非均匀调制角超分辨方法,首先获取回波数据并沿距离维进行预处理,实现回波距离维高分辨成像,然后依据平台与目标相对位置关系,构建非均匀天线方向图矩阵与多普勒相位矩阵,建立矢量非均匀卷积模型,最后采用无参迭代重加权范数求解稀疏约束优化问题,输出超分辨结果,实现高速运动平台稀疏目标的重建。本发明的方法在回波建模中,构建了非均匀天线方向图矩阵与多普勒相位矩阵,提升了角超分辨方法对高速运动平台的适应能力,解决了高速运动情况下现有卷积近似模型的成像结果误差大问题,相比于现有卷积近似模型超分辨方法的成像结果,更能够保障高速运动平台雷达角超分辨成像的性能。

    一种用于扫描雷达的平滑方位稀疏重建方法

    公开(公告)号:CN115097455B

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202210782950.9

    申请日:2022-07-01

    IPC分类号: G01S13/90 G06F17/10 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种用于扫描雷达的平滑方位稀疏重建方法,首先构建方位卷积模型,在正则化框架下将超分辨问题转化为目标稀疏重建问题;然后采用平滑L0范数对目标函数进行近似;最后利用最速下降和梯度投影算法求解优化函数,实现目标稀疏重建。本发明的方法通过引入正则化策略,用接近良态的天线测量矩阵替换原始算法中病态的天线测量矩阵,避免了初始值设置和梯度投影阶段引入误差;同时利用硬阈值算子,防止在最速下降阶段陷入局部最优,进而实现了基于L0范数的实孔径扫描雷达目标稀疏重建,获得了相比传统方法更稀疏的成像结果,并且具有更快的运算速度。

    一种基于韦泊尔-广义高斯的对海超分辨成像方法

    公开(公告)号:CN114859342B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202210293505.6

    申请日:2022-03-24

    摘要: 本发明公开了一种基于韦泊尔‑广义高斯的对海超分辨成像方法,包括以下步骤:步骤一、构建方位回波卷积模型;步骤二、基于韦泊尔分布对海杂波背景进行杂波分布模型的构建;步骤三、采用广义高斯分布对海面目标进行目标先验信息分布模型的构建;步骤四、在贝叶斯框架下,基于最大后验准则,构建目标函数;步骤五、利用牛顿迭代方法对目标函数进行求解,获得目标散射系数迭代解。本发明利用了韦泊尔分布符合海杂波特性的特点以及广义高斯分布可调节分布形状的优势,能够更好地适配场景杂波分布与目标分布,提高了海面低信噪比条件下的成像分辨率,具有更优越的成像性能。

    一种基于韦泊尔-广义高斯的对海超分辨成像方法

    公开(公告)号:CN114859342A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210293505.6

    申请日:2022-03-24

    摘要: 本发明公开了一种基于韦泊尔‑广义高斯的对海超分辨成像方法,包括以下步骤:步骤一、构建方位回波卷积模型;步骤二、基于韦泊尔分布对海杂波背景进行杂波分布模型的构建;步骤三、采用广义高斯分布对海面目标进行目标先验信息分布模型的构建;步骤四、在贝叶斯框架下,基于最大后验准则,构建目标函数;步骤五、利用牛顿迭代方法对目标函数进行求解,获得目标散射系数迭代解。本发明利用了韦泊尔分布符合海杂波特性的特点以及广义高斯分布可调节分布形状的优势,能够更好地适配场景杂波分布与目标分布,提高了海面低信噪比条件下的成像分辨率,具有更优越的成像性能。

    一种用于扫描雷达的平滑方位稀疏重建方法

    公开(公告)号:CN115097455A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210782950.9

    申请日:2022-07-01

    IPC分类号: G01S13/90 G06F17/10 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种用于扫描雷达的平滑方位稀疏重建方法,首先构建方位卷积模型,在正则化框架下将超分辨问题转化为目标稀疏重建问题;然后采用平滑L0范数对目标函数进行近似;最后利用最速下降和梯度投影算法求解优化函数,实现目标稀疏重建。本发明的方法通过引入正则化策略,用接近良态的天线测量矩阵替换原始算法中病态的天线测量矩阵,避免了初始值设置和梯度投影阶段引入误差;同时利用硬阈值算子,防止在最速下降阶段陷入局部最优,进而实现了基于L0范数的实孔径扫描雷达目标稀疏重建,获得了相比传统方法更稀疏的成像结果,并且具有更快的运算速度。

    一种扫描雷达快速稀疏角超分辨方法

    公开(公告)号:CN116027293A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310005563.9

    申请日:2023-01-04

    IPC分类号: G01S7/41 G01S13/89

    摘要: 本发明公开了一种扫描雷达快速稀疏角超分辨方法,首先基于扫描雷达回波模型,构建目标函数,建立无超参数选取的加权平方根LASSO准则,然后针对非平滑凸优化全局收敛求解难题,采用交叉方向乘子法求解,再进行矩阵形式变换,基于Toeplitz矩阵低位移秩的特点,采用Gohberg‑Semencul算法来计算矩阵的求逆问题,获得超分辨方法的结果。本发明的方法在SS方法的基础上,利用GS算法进行快速求逆,结合圆矩阵的性质,用快速卷积运算代替了矩阵与矩阵、矩阵与向量之间的乘法,进一步降低了算法的复杂度,在拥有相同的方位分辨率的前提下,相比于现有的SS方法,规避了参数选择问题并具备更高的计算效率,避免了复杂度较高的直接求逆运算,提高了算法的运算速度。

    一种基于改进正则化的实孔径扫描雷达超分辨成像方法

    公开(公告)号:CN115079173A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210765843.5

    申请日:2022-07-01

    IPC分类号: G01S13/90 G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种基于改进正则化的实孔径扫描雷达超分辨成像方法,具体利用回波数据散射系数的统计特性,采用矩估计的方法来估计参数p,首先计算回波数据的1、2阶绝对中心矩,为了实现快速估计,进一步采用函数拟合策略,用双曲线拟合广义高斯函数的反函数。本发明方法利用回波数据的统计特征实现了对参数p的合理估计,避免了通过经验选取形状参数p值的局限,同时保证了超分辨结果具有较高的精度和具有较快的运算速度,克服了通过人为依据经验选取p值的局限,提高了Lp范数正则化方法的自适应程度,有效减少了范数选择带来的成像误差,增强目标的连续性,满足了不同成像场景需求,提高了运算效率,更利于实际工程应用。