[发明专利]一种基于压缩感知的合成孔径雷达PFA成像算法

摘要

本发明公开了一种基于压缩感知的合成孔径雷达PFA成像算法，首先，雷达发射机按照预先设定的脉冲重复频率发射线性调频信号，其次，雷达接收机按照降采样的脉冲数对反射回来的回拨脉冲数据进行随机的接收并存储，然后，对每个接收的脉冲数据进行匹配滤波及运动补偿并依次进行距离向插值，在完成距离向插值后，采用基矩阵对方位向进行稀疏恢复，最后，再对距离向做逆傅里叶变换成像。本方案消除了距离徙动的影响，保证了图像的两维分辨率，以及后续信号处理得精确性；无需对现有的雷达设备进行改动，同时达到了减小回波数据存储和传输压力的目的，并对SAR图像具有良好的聚焦效果，适用于现实应用，节约了成本。

主权项

一种基于压缩感知的合成孔径雷达PFA成像算法，其特征在于，首先，雷达发射机按照预先设定的脉冲重复频率发射线性调频信号，其次，雷达接收机按照降采样的脉冲数对反射回来的回波脉冲数据进行随机的接收并存储，然后，对每个接收的脉冲数据进行匹配滤波及运动补偿并依次进行距离向插值，在完成距离向插值后，对方位向进行稀疏恢复，最后，再对距离向做逆傅里叶变换成像，采用如下基矩阵对方位向进行稀疏恢复：其中，xl=l·ρa(l=0,…,L)，ρa为雷达方位向分辨率，L=R/2ρa，xL=R/2，R为整个场景的方位向长度，fc为载频，fj为距离向空间频率，‑fs/2≤fj≤fs/2，fs为采样频率，j为距离波门的序号，为天线相位中心的在孔径中心时刻的俯仰角，c为电波传播速度，Rc为场景中心点到雷达的距离，v为雷达的速度，t为方位慢时间。