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基于修正牛顿法的双基ISAR空变补偿快速成像与几何校正图像定标方法
1
作者
符吉祥
张超
+4 位作者
邢文洁
陈洪猛
闫群
李军
刘丹
《雷达学报(中英文)》
2025年第5期1253-1275,共23页
双基逆合成孔径雷达(Bi-ISAR)因其卓越的反隐身与抗干扰性能,受到广泛关注。然而,Bi-ISAR成像过程中双基角的变化会导致图像出现空变散焦和几何畸变,严重影响后续信息提取与目标识别的精度。为解决上述问题,该文提出了一种基于修正牛顿...
双基逆合成孔径雷达(Bi-ISAR)因其卓越的反隐身与抗干扰性能,受到广泛关注。然而,Bi-ISAR成像过程中双基角的变化会导致图像出现空变散焦和几何畸变,严重影响后续信息提取与目标识别的精度。为解决上述问题,该文提出了一种基于修正牛顿法的Bi-ISAR空变补偿快速成像与几何校正图像定标方法。该方法以Bi-ISAR成像结果的图像熵为代价函数,以空变系数和转动参数为优化变量,构建优化方程。通过对传统牛顿法进行修正,确保海森矩阵的正定性,从而保证代价函数在每次迭代中沿下降方向优化。通过求解该优化方程最小化图像熵,同时估计得到转动参数,进而构建几何校正函数并计算分辨率因子,实现对最终成像结果的几何校正与定标。所提方法可同步校正空变散焦误差与几何畸变,且为数据驱动模式(无需先验参数),对初始图像质量要求较低。此外,受益于牛顿法的二次收敛特性,相较于其他方法,该方法具有更高的计算效率。最后,通过对点目标仿真、电磁计算以及地面等效实验数据的处理与对比分析,验证了所提方法的有效性。
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关键词
双基逆合成孔径雷达
牛顿法
二维空变补偿
图像最小熵
几何校正定标
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题名
基于修正牛顿法的双基ISAR空变补偿快速成像与几何校正图像定标方法
1
作者
符吉祥
张超
邢文洁
陈洪猛
闫群
李军
刘丹
机构
西安电子科技大学信息力学与感知工程学院
出处
《雷达学报(中英文)》
2025年第5期1253-1275,共23页
基金
国家自然科学青年基金(62301389)
国家自然科学重点基金项目(62331020)
+2 种基金
国家自然科学基金联合基金项目(U22B2015)
国家重点研发计划(2022YFB3901604)
陕西省科学技术创新团队(2025RS-CXTD-002)。
文摘
双基逆合成孔径雷达(Bi-ISAR)因其卓越的反隐身与抗干扰性能,受到广泛关注。然而,Bi-ISAR成像过程中双基角的变化会导致图像出现空变散焦和几何畸变,严重影响后续信息提取与目标识别的精度。为解决上述问题,该文提出了一种基于修正牛顿法的Bi-ISAR空变补偿快速成像与几何校正图像定标方法。该方法以Bi-ISAR成像结果的图像熵为代价函数,以空变系数和转动参数为优化变量,构建优化方程。通过对传统牛顿法进行修正,确保海森矩阵的正定性,从而保证代价函数在每次迭代中沿下降方向优化。通过求解该优化方程最小化图像熵,同时估计得到转动参数,进而构建几何校正函数并计算分辨率因子,实现对最终成像结果的几何校正与定标。所提方法可同步校正空变散焦误差与几何畸变,且为数据驱动模式(无需先验参数),对初始图像质量要求较低。此外,受益于牛顿法的二次收敛特性,相较于其他方法,该方法具有更高的计算效率。最后,通过对点目标仿真、电磁计算以及地面等效实验数据的处理与对比分析,验证了所提方法的有效性。
关键词
双基逆合成孔径雷达
牛顿法
二维空变补偿
图像最小熵
几何校正定标
Keywords
Bistatic Inverse Synthetic Aperture Radar(Bi-ISAR)
Newton’s method
Space-variant phase error compensation
Entropy minimization
Geometric correction and scaling
分类号
TN957 [电子电信]
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1
基于修正牛顿法的双基ISAR空变补偿快速成像与几何校正图像定标方法
符吉祥
张超
邢文洁
陈洪猛
闫群
李军
刘丹
《雷达学报(中英文)》
2025
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