基于改进Clean算法的ISAR像目标轮廓提取方法

1

作者 范宇哲 范林刚 +1 位作者 张志衡 陈成增 《现代防御技术》 北大核心 2025年第2期156-166,共11页

针对逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)图像目标轮廓特征提取的现有方法精度不高的问题,提出了一种基于改进Clean算法的ISAR像目标轮廓提取方法。先根据噪声随机出现的特点,建立散射点提取优化函数,并通过迭代Clea... 针对逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)图像目标轮廓特征提取的现有方法精度不高的问题,提出了一种基于改进Clean算法的ISAR像目标轮廓提取方法。先根据噪声随机出现的特点,建立散射点提取优化函数,并通过迭代Clean方法尽可能提取更多的微弱散射点;针对Clean算法的后处理,采用了基于连通性分析的散射点质量评估方法,对Clean算法提取的散射点进行去噪,并保留目标本体的散射点集;最后对散射点集,使用Alpha-Shape和小波滤波处理获得目标轮廓。仿真和实测数据处理结果表明,所提方法和现有的轮廓提取方法相比,轮廓特征提取精度更高,且抗噪声性能更好。 展开更多

关键词 逆合成孔径雷达图像 轮廓提取 clean算法 优化迭代 噪点去除

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基于CLEAN算法的非连续谱线性调频中断波信号处理 被引量：8

2

作者 王勤 万显荣 +1 位作者 杨子杰 熊俊志 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期243-248,共6页

高频地波雷达工作在电磁频谱密集的短波频段,为了提高雷达抗干扰性能,可利用若干个干净频段合成雷达的有效带宽。研究了一种非连续谱线性调频中断雷达波形,提出了针对这种雷达波形的二维信号处理方案。仿真结果表明:该方案能有效地抑制... 高频地波雷达工作在电磁频谱密集的短波频段,为了提高雷达抗干扰性能,可利用若干个干净频段合成雷达的有效带宽。研究了一种非连续谱线性调频中断雷达波形,提出了针对这种雷达波形的二维信号处理方案。仿真结果表明:该方案能有效地抑制距离旁瓣,提高回波信号检测目标的动态范围。 展开更多

关键词 高频雷达 非连续谱 线性调频中断波 旁瓣抑制 clean算法

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CLEAN算法在机载毫米波综合孔径成像中的应用 被引量：8

3

作者 何云涛 江月松 钟宇 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期1757-1760,共4页

该文将非即时u-v覆盖的综合孔径射电天文观测中的CLEAN算法应用到即时u-v覆盖的机载二维被动毫米波综合孔径成像中,避免因空间频率覆盖的不完整而产生对图像质量的影响,以达到消除高旁瓣对图像产生的负面影响。该文主要分析了CLEAN算法... 该文将非即时u-v覆盖的综合孔径射电天文观测中的CLEAN算法应用到即时u-v覆盖的机载二维被动毫米波综合孔径成像中,避免因空间频率覆盖的不完整而产生对图像质量的影响,以达到消除高旁瓣对图像产生的负面影响。该文主要分析了CLEAN算法中具体处理时的“清洁”脉冲类型、脉冲半峰值宽度和迭代比例因子γ对处理后的图像的影响。研究结果表明:当清洁脉冲半宽度峰值等于系统脉冲响应图的半峰值宽度时、迭代比例因子γ为1/256时以及清洁脉冲类型为高斯脉冲时有利于改善图像的质量,该结论对实际的机载被动毫米波综合孔径成像的工程研究具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 clean算法 综合孔径 毫米波成像 消卷积

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基于CLEAN算法的毫米波全息二维像研究 被引量：3

4

作者 刘敏 朱莉 +1 位作者 李小辉 徐枫 《微波学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期36-41,共6页

针对近程毫米波全息成像算法过程中的点函数扩散以及旁瓣过宽问题,提出了基于加窗的二维自适应CLEAN算法。该算法提取所得＂脏图＂的最亮像素点,减去该像素点以及周围小目标的部分能量,之后在清洁图像上重建目标处的精准信息,有效抑制... 针对近程毫米波全息成像算法过程中的点函数扩散以及旁瓣过宽问题,提出了基于加窗的二维自适应CLEAN算法。该算法提取所得＂脏图＂的最亮像素点,减去该像素点以及周围小目标的部分能量,之后在清洁图像上重建目标处的精准信息,有效抑制点函数扩散与旁瓣展宽。区别于传统CLEAN算法,二维自适应CLEAN算法根据当前图像的能量均值实时更新减去因子,具有很强的自适应性,此外,依据图像最暗目标像素点动态获取全局噪声门限,提高了目标提取速度。通过对多个单目标进行一维与二维方位像的仿真实验,证明了算法的有效性。 展开更多

关键词 毫米波 全息成像 二维方位像 加窗 二维自适应clean算法

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一种恢复综合孔径微波辐射计展源图像的CLEAN算法 被引量：2

5

作者 胡飞 李燕 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第10期212-214,共3页

CLEAN算法在处理对象是点源时,即使系统噪声很大,恢复点源图像的效果仍然比较理想,且思想简单、易于实现,因此在综合孔径微波辐射计点源图像的恢复中得到了广泛的应用和发展。但当处理对象是展源时,该算法恢复的辐射计图像存在着条纹现... CLEAN算法在处理对象是点源时,即使系统噪声很大,恢复点源图像的效果仍然比较理想,且思想简单、易于实现,因此在综合孔径微波辐射计点源图像的恢复中得到了广泛的应用和发展。但当处理对象是展源时,该算法恢复的辐射计图像存在着条纹现象。借鉴最大熵图像复原算法的约束思想,提出了一种改进的CLEAN算法。仿真结果表明,图像质量得到了进一步改善。 展开更多

关键词 综合孔径辐射计 clean算法 展源

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用带有平滑约束的CLEAN算法恢复日像仪图像

6

作者 王书振 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期666-669,共4页

为了解决CLEAN算法处理展源时存在的迭代抖动、收敛不稳定的弊端,借鉴最大熵算法的平滑约束概念,通过修正CLEAN算法迭代过程中的脏束,提出了带有平滑约束的CLEAN算法。通过对国家天文台拟建日像仪图像恢复仿真,验证了该改进算法在图像... 为了解决CLEAN算法处理展源时存在的迭代抖动、收敛不稳定的弊端,借鉴最大熵算法的平滑约束概念,通过修正CLEAN算法迭代过程中的脏束,提出了带有平滑约束的CLEAN算法。通过对国家天文台拟建日像仪图像恢复仿真,验证了该改进算法在图像恢复质量和分辨率两个方面的性能均较CLEAN算法有所提高。 展开更多

关键词 日像仪 clean算法 反卷积 图像恢复

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基于CLEAN算法的自适应旁瓣对消技术 被引量：4

7

作者 柴许杨 赵志国 +1 位作者 岳玫君 刘野 《雷达科学与技术》 北大核心 2023年第5期526-530,538,共6页

自适应旁瓣对消技术能够很好地抑制旁瓣干扰,但在应用中发现,自适应旁瓣对消对跟踪的高信噪比目标带来的信噪比损失较大,导致单脉冲和差测角精度下降。本文提出了一种基于CLEAN算法的自适应旁瓣对消方法,首先通过观测目标的先验信息构... 自适应旁瓣对消技术能够很好地抑制旁瓣干扰,但在应用中发现,自适应旁瓣对消对跟踪的高信噪比目标带来的信噪比损失较大,导致单脉冲和差测角精度下降。本文提出了一种基于CLEAN算法的自适应旁瓣对消方法,首先通过观测目标的先验信息构建目标回波模型,再利用该回波模型剔除对消通道中的目标信息,然后基于剔除目标信息后的对消通道数据,重新计算最优加权值进行主通道的干扰对消,最后仿真和实测结果验证了该方法不仅可以减少主通道中目标对消后的信噪比损失,同时也降低了对消后对目标测角精度的影响。 展开更多

关键词 信号处理 旁瓣对消 clean算法 和差测角

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基于改进型CLEAN算法三维成像的雷达散射截面积反演 被引量：2

8

作者 任浩田 廖可非 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第11期4492-4497,共6页

基于三维成像的雷达散射截面积(radar cross section,RCS)测量可以获得目标散射系数的三维空间分布,与一维和二维RCS测量相比,它具有更好的空间分辨能力。但是,在基于成像的RCS测量中,散射中心的提取至关重要,它在很大程度上决定着RCS... 基于三维成像的雷达散射截面积(radar cross section,RCS)测量可以获得目标散射系数的三维空间分布,与一维和二维RCS测量相比,它具有更好的空间分辨能力。但是,在基于成像的RCS测量中,散射中心的提取至关重要,它在很大程度上决定着RCS的反演精度。采用CLEAN算法完成对目标散射中心的提取,有效抑制了图像的三维旁瓣,并针对CLEAN算法存在估计误差的迭代累加效应,设计了一种可以更新估计的改进的相干CLEAN算法,进一步提高了RCS的反演精度。用MATLAB和FEKO测量仿真,结果表明改进型CLEAN算法能更有效地提取散射中心,且提高了RCS的反演精度。 展开更多

关键词 clean算法 散射中心 雷达散射截面积 旁瓣抑制

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基于CLEAN算法对一维综合孔径辐射计成像误差的校正 被引量：3

9

作者 张爱丽 吴季 刘浩 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期432-437,共6页

对于天线单元数较少的一维综合孔径微波辐射计,系统的采样基线数有限,导致辐射计对目标在空间频率域的采样产生截断,在成像结果中引起明显的吉布斯误差.实际应用中通常选择加窗函数来抑制吉布斯误差,但是加窗函数会降低辐射计系统的空... 对于天线单元数较少的一维综合孔径微波辐射计,系统的采样基线数有限,导致辐射计对目标在空间频率域的采样产生截断,在成像结果中引起明显的吉布斯误差.实际应用中通常选择加窗函数来抑制吉布斯误差,但是加窗函数会降低辐射计系统的空间分辨率.为抑制一维综合孔径辐射计成像的吉布斯误差,提出了基于CLEAN算法的校正算法.针对目前已完成的8单元辐射计地面样机系统,通过仿真实验,验证了CLEAN算法对于抑制辐射计成像结果中吉布斯误差的有效性. 展开更多

关键词 综合孔径辐射计 吉布斯误差 clean算法

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空间方向谱估计CLEAN算法及其在地震数据处理中的应用

10

作者 孙维蔷 王华忠 符琼琲 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期20-26,共7页

传统的射线束形成方法存在泄漏噪声和分辨率低的问题。为此,引入CLEAN算法,以空间方向谱作为反演解的评价准则,实现高分辨率的射线束形成。利用聚类和定位方法,进一步提高了常规CLEAN算法的空间分辨率,使该方法能更好地应用于实际地震... 传统的射线束形成方法存在泄漏噪声和分辨率低的问题。为此,引入CLEAN算法,以空间方向谱作为反演解的评价准则,实现高分辨率的射线束形成。利用聚类和定位方法,进一步提高了常规CLEAN算法的空间分辨率,使该方法能更好地应用于实际地震资料去噪。理论数据和实际资料的应用结果表明,该方法可以有效压制泄漏噪声,同时提高射线束的分辨率。与传统的局部倾斜叠加和最小二乘意义下的射线束形成方法相比,文中方法具有明显的理论优势和较好的应用价值。 展开更多

关键词 空间方向谱 协方差矩阵 clean算法 聚类和定位 面波压制

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ARL中Clean算法的并行化研究 被引量：1

11

作者 刘慧慧 闻萌莎 +3 位作者 钱慎一 吴怀广 张伟伟 李代祎 《轻工学报》 CAS 2019年第2期88-94,共7页

针对SKA算法参考库ARL中的去卷积算法运行效率低、无法满足海量数据实时处理的问题,提出了CPU和GPU协同工作模式下的并行化Clean算法.该方法将Clean算法中可以并行计算的步骤利用多线程在GPU上并行执行,将无法并行计算的步骤在CPU上串... 针对SKA算法参考库ARL中的去卷积算法运行效率低、无法满足海量数据实时处理的问题,提出了CPU和GPU协同工作模式下的并行化Clean算法.该方法将Clean算法中可以并行计算的步骤利用多线程在GPU上并行执行,将无法并行计算的步骤在CPU上串行执行.验证实验结果表明,在数据逐渐增大的过程中,并行化Clean算法比在CPU上的串行处理运行时间显著减少,当图达到4096像素×4096像素时,可以有10倍的提速.这说明并行化Clean算法在处理海量数据时,能够显著提高运算效率. 展开更多

关键词 ARL 去卷积算法 CUDA 并行计算 clean算法

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基于CLEAN思想的互补码信号脉冲压缩算法 被引量：5

12

作者 潘孟冠 胡金龙 +2 位作者 陈伯孝 刘剑锋 苏泳涛 《雷达科学与技术》 北大核心 2020年第3期254-261,共8页

互补码信号具有理想的零旁瓣非周期自相关函数,特别适用于高频地波雷达。然而高频地波雷达常采用高占空比波形,近距离目标回波遮挡严重,遮挡时原互补码不再互补,脉压旁瓣很高。针对这一问题,提出基于CLEAN算法思想的互补码脉冲压缩方法... 互补码信号具有理想的零旁瓣非周期自相关函数,特别适用于高频地波雷达。然而高频地波雷达常采用高占空比波形,近距离目标回波遮挡严重,遮挡时原互补码不再互补,脉压旁瓣很高。针对这一问题,提出基于CLEAN算法思想的互补码脉冲压缩方法,该算法利用互补码的子码互补特性,在不同遮挡程度使用不同长度的子码作为脉压系数;同时,引入了CLEAN算法的思想,由远距离段至近距离段依次进行脉压和CLEAN操作,在保留互补码零旁瓣特性的同时消除了不同子码段之间的相关性造成的距离栅瓣。多目标环境下的计算机仿真实验表明,这种算法在距离盲区内保持了互补码的零旁瓣特性,且无距离栅瓣。 展开更多

关键词 高频地波雷达 互补码 分段脉压 clean算法

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联合正交投影与CLEAN的测距仪脉冲干扰抑制方法 被引量：6

13

作者 刘海涛 刘亚洲 张学军 《信号处理》 CSCD 北大核心 2015年第5期536-543,共8页

针对L频段数字航空通信系统1(L-DACS1)以内嵌方式部署在航空无线电导航频段而产生的高强度测距仪脉冲信号干扰正交频分复用(OFDM)接收机的问题,提出联合正交投影与CLEAN的测距仪脉冲干扰抑制方法。接收机首先通过将接收信号矢量投影到... 针对L频段数字航空通信系统1(L-DACS1)以内嵌方式部署在航空无线电导航频段而产生的高强度测距仪脉冲信号干扰正交频分复用(OFDM)接收机的问题,提出联合正交投影与CLEAN的测距仪脉冲干扰抑制方法。接收机首先通过将接收信号矢量投影到干扰信号正交补空间的方法消除高强度测距仪脉冲干扰,然后利用OFDM信号循环前缀的对称特性,采用CLEAN算法估计信号来向,然后通过常规波束成形提取OFDM直射径信号。计算机仿真表明:论文提出方法可有效克服测距仪脉冲及OFDM散射径信号的干扰,提高L频段数字航空通信系统1的链路传输的可靠性。 展开更多

关键词 L频段数字航空通信系统1 正交频分复用 clean算法 测距仪脉冲干扰 阵列天线

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连续波穿墙雷达系统的目标检测新算法 被引量：2

14

作者 丁一鹏 方广有 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期590-596,共7页

分辨率和测量精度是衡量穿墙雷达性能的重要指标。针对连续波穿墙雷达信噪比低、检测精度差以及在频率混叠区域目标信号难以识别等问题,重新分析了接收信号的组成,修正了回波的数学模型并推导了一种基于频域解调斜-自适应滤波的联合检... 分辨率和测量精度是衡量穿墙雷达性能的重要指标。针对连续波穿墙雷达信噪比低、检测精度差以及在频率混叠区域目标信号难以识别等问题,重新分析了接收信号的组成,修正了回波的数学模型并推导了一种基于频域解调斜-自适应滤波的联合检测新算法。新算法以在频率混叠区域准确识别并分离目标为主要目的,计算机仿真结果表明:新算法无论是在分辨率还是检测精度方面较传统的成像结果都有了明显的提高,同时还兼具目标信息匹配等优势,为连续波穿墙雷达的高精度成像提供可能。 展开更多

关键词 连续波穿墙雷达 频谱分离 clean算法 解调频 自适应滤波器

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射电天文图像的反卷积算法研究 被引量：7

15

作者 张利 徐龙 +1 位作者 米立功 马家君 《天文学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期117-124,共8页

在射电天文干涉测量中,测量的图像包含设备点扩展函数的影响. CLEAN反卷积算法是移去点扩展函数旁瓣影响的最常用算法.自适应尺度像素分解算法是一种尺度敏感的CLEAN反卷积算法,适合于延展源的重建.然而这种算法是耗时的.实现了一种尺... 在射电天文干涉测量中,测量的图像包含设备点扩展函数的影响. CLEAN反卷积算法是移去点扩展函数旁瓣影响的最常用算法.自适应尺度像素分解算法是一种尺度敏感的CLEAN反卷积算法,适合于延展源的重建.然而这种算法是耗时的.实现了一种尺度敏感的反卷积算法.它使用若干高斯函数来逼近潜在的真实天空图像,同时用新的方法估计较小的初始分量.实验表明,算法在获得高质量重建结果的同时,速度提高3倍左右. 展开更多

关键词 方法 数据分析 技术 图像处理 clean算法

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全极化雷达目标散射中心提取方法研究

16

作者 刘昊 姚晨 赵国强 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期189-193,共5页

本文探讨了全极化毫米波数字雷达技术在末制导雷达中的应用及其面临的挑战。针对小型弹载平台运算资源有限和复杂战场环境下的电磁干扰问题,特别关注了以正负线性调频信号作为正交极化波形的散射中心参数估计方法。通过时域和极化域的... 本文探讨了全极化毫米波数字雷达技术在末制导雷达中的应用及其面临的挑战。针对小型弹载平台运算资源有限和复杂战场环境下的电磁干扰问题,特别关注了以正负线性调频信号作为正交极化波形的散射中心参数估计方法。通过时域和极化域的联合估计,本文建立了匹配滤波形式下的全极化雷达回波信号模型,并分析了接收极化通道内的串扰对测量精度的影响。为解决角反射器干扰下小目标的参数估计问题,本文引入了经典的CLEAN解卷积算法。研究成果对提高末制导雷达的抗干扰能力和目标检测精度具有重要意义,为未来末制导武器的发展提供了新的技术思路。 展开更多

关键词 全极化毫米波雷达 散射中心参数估计 时域极化联合估计 接收极化串扰 clean算法

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基于ISAR成像和散射中心提取的目标RCS近场测量方法

17

作者 毕志超 张依轩 +2 位作者 王楠 杨玉禾 林中朝 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期48-53,共6页

本研究通过结合逆合成孔径雷达(ISAR)成像和散射中心提取技术,实现了近场测试距离下目标雷达散射截面积(RCS)的有效测量。利用近场球面波修正技术和探头补偿技术减少了近场球面波效应和收发探头对成像质量的影响。对ISAR目标图像采用散... 本研究通过结合逆合成孔径雷达(ISAR)成像和散射中心提取技术,实现了近场测试距离下目标雷达散射截面积(RCS)的有效测量。利用近场球面波修正技术和探头补偿技术减少了近场球面波效应和收发探头对成像质量的影响。对ISAR目标图像采用散射中心提取技术,消除了ISAR目标图像中由于带宽有限所导致的旁瓣效应。文中针对散射中心提取中截断阈值的选取准则进行了深入研究,给出了截断阈值判定的经验公式并结合仿真实验进行了验证。最终利用标准球锥散射体的暗室近场测量数据对文中所提出的方法进行了实测验证,并与多层快速多极子(MLFMA)方法仿真结果吻合良好,验证了文中方法的有效性。 展开更多

关键词 雷达散射截面积 二维ISAR成像 近场测量 探头补偿 clean算法

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基于微多普勒特征的地面目标分类 被引量：27

18

作者 李彦兵 杜兰 +2 位作者 刘宏伟 丁苏颖 关永胜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期2848-2853,共6页

轮式履带式车辆目标分类是低分辨雷达地面目标识别研究领域的一个难点。该文基于微多普勒效应原理建立了轮式履带式车辆的雷达回波模型,针对轮式履带式车辆微多普勒调制的不同,提出了一种基于CLEAN算法的特征提取方法,提取了一种描述目... 轮式履带式车辆目标分类是低分辨雷达地面目标识别研究领域的一个难点。该文基于微多普勒效应原理建立了轮式履带式车辆的雷达回波模型,针对轮式履带式车辆微多普勒调制的不同,提出了一种基于CLEAN算法的特征提取方法,提取了一种描述目标多普勒谱能量分布的能量比特征。基于实测数据使用相关向量机(RVM)和支持向量机(SVM)的识别结果表明该特征具有较好的识别性能,同时对目标速度具有稳健性。 展开更多

关键词 雷达目标识别 微多普勒 clean算法 相关向量机 支持向量机

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基于分布式雷达的宽带脉冲三维测距机制及方法研究 被引量：18

19

作者 李巍 齐巍 +2 位作者 丁赤飚 张履谦 贺柏森 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期643-650,共8页

针对脉冲雷达相位测距技术在相位解模糊和测量机理方面存在的局限性,该文提出一种基于分布式雷达的3维测距机制,建立分布式雷达3维测距信号模型。利用天线空间布局引起的序列相位差代替常规由序列脉冲累积引起的相位差,结合微波3维成像... 针对脉冲雷达相位测距技术在相位解模糊和测量机理方面存在的局限性,该文提出一种基于分布式雷达的3维测距机制,建立分布式雷达3维测距信号模型。利用天线空间布局引起的序列相位差代替常规由序列脉冲累积引起的相位差,结合微波3维成像处理的基本原理,通过相干积累实现空中观测目标的3维测量和轨迹测量,并利用观测区域的目标空间稀疏分布特性,给出一种基于CLEAN的宽带脉冲雷达高精度3维测距方法。仿真验证和分析结果表明,该文设计的分布式雷达3维测距机制和方法不仅较好地避免了高动态远距离测量环境中的相位解模糊问题,而且还能快速获取观测目标的序列3维图像和位置信息,有效避免了传统单站脉冲相位测量体制只能实现1维测距的能力,为雷达测距应用提供一种新的方法与技术支撑。 展开更多

关键词 分布式雷达 宽带脉冲3维测距 3维成像 clean算法

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空间轨道目标ISAR成像方法 被引量：7

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作者 黄小红 邱兆坤 许人灿 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2005年第2期203-207,共5页

研究了高速空间目标逆合成孔径雷达(Inversesyntheticapertureradar,ISAR)成像问题;根据空间目标回波模型提出了先进行速度补偿再进行平动补偿的ISAR成像方法。研究了高速运动目标回波模型,针对空间目标回波为线性调频信号的特点,提出采... 研究了高速空间目标逆合成孔径雷达(Inversesyntheticapertureradar,ISAR)成像问题;根据空间目标回波模型提出了先进行速度补偿再进行平动补偿的ISAR成像方法。研究了高速运动目标回波模型,针对空间目标回波为线性调频信号的特点,提出采用CLEAN算法的线性调频信号参数估计方法对回波进行速度补偿。最后对自旋和非自旋两类轨道飞行目标成像进行了分析。仿真结果验证了理论分析的正确性和成像方法的有效性。 展开更多

关键词 逆合成孔径雷达 运动补偿 clean算法 轨道目标成像

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