基于壓縮感知和相位恢復(fù)的sar微動(dòng)目標(biāo)成像及檢測(cè)方法

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1、碩士學(xué)位論文MASTER’SDISSERTATION論文題目基于壓縮感知和相位恢復(fù)的SAR微動(dòng)目標(biāo)成像及檢測(cè)方法作者姓名趙欣悅學(xué)科專業(yè)信息與通信工程指導(dǎo)教師史洪印2016年5月中圖分類號(hào)：TN957.51學(xué)校代碼：10216UDC：621.39密級(jí)：公開工學(xué)碩士學(xué)位論文基于壓縮感知和相位恢復(fù)的SAR微動(dòng)目標(biāo)成像及檢測(cè)方法碩士研究生：趙欣悅導(dǎo)師：史洪印申請(qǐng)學(xué)位：工學(xué)碩士工程領(lǐng)域：信息與通信工程所在單位：信息科學(xué)與工程學(xué)院答辯日期：2016年5月授予學(xué)位單位：燕山大學(xué)ADissertationinElect

2、ronicandCommunicationEngineeringMICRO-MOVINGTARGETSIMAGERYANDINDICATIONMETHODSFORSARBASEDONCOMPRESSEDSENSINGANDPHASERETRIEVALByZhaoXinyueSupervisor:AssociateProfessorShiHongyinYanshanUniversityMay,2016燕山大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：此處所提交的碩士學(xué)位論文《基于壓縮感知和相位恢復(fù)的SAR微動(dòng)目

3、標(biāo)成像及檢測(cè)方法》，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，在燕山大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。論文中除已注明部分外不包含他人已發(fā)表或撰寫過的研究成果。對(duì)本文的研究工作做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式注明。本聲明的法律結(jié)果將完全由本人承擔(dān)。作者簽字：日期：年月日燕山大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書《基于壓縮感知和相位恢復(fù)的SAR微動(dòng)目標(biāo)成像及檢測(cè)方法》系本人在燕山大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的碩士學(xué)位論文。本論文的研究成果歸燕山大學(xué)所有，本論文的研究?jī)?nèi)容不得以其它單位的名義發(fā)表。本人完全

4、了解燕山大學(xué)關(guān)于保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)部門送交論文的復(fù)印件和電子版本，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)燕山大學(xué)，可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文，可以公布論文的全部或部分內(nèi)容。保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。本學(xué)位論文屬于不保密□。（請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√”）作者簽名：日期：年月日導(dǎo)師簽名：日期：年月日摘要摘要合成孔徑雷達(dá)(SAR)具有不受光照和氣候條件等限制對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行全天時(shí)、全天候觀測(cè)的特點(diǎn)。近幾年，微動(dòng)目標(biāo)成像與檢測(cè)成為雷達(dá)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，微動(dòng)目標(biāo)圖像往往蘊(yùn)含著對(duì)

5、其檢測(cè)和識(shí)別的重要信息，然而目標(biāo)微動(dòng)也會(huì)造成復(fù)雜的多普勒調(diào)制，無(wú)法使用傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。本文根據(jù)微動(dòng)目標(biāo)的特性，分別提出了一種基于相位恢復(fù)原理的微動(dòng)目標(biāo)成像方法和基于壓縮感知理論的微動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法。主要內(nèi)容如下：首先，詳細(xì)介紹了SAR成像的基本原理、微動(dòng)目標(biāo)研究現(xiàn)狀、壓縮感知理論以及相位恢復(fù)算法的發(fā)展和應(yīng)用。然后根據(jù)條帶式SAR系統(tǒng)空間幾何模型對(duì)微動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行成像，分析了微動(dòng)目標(biāo)的成像特性，并提出將壓縮感知理論應(yīng)用到SAR微動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)。然后，研究了基于壓縮感知理論的SAR旋轉(zhuǎn)目標(biāo)檢測(cè)方法

6、。根據(jù)旋轉(zhuǎn)目標(biāo)和旋翼三葉片的成像特點(diǎn)，構(gòu)造超完備字典，再利用雷達(dá)目標(biāo)圖像在霍夫變換域的稀疏性，用壓縮感知理論檢測(cè)目標(biāo)圖像中是否包含旋轉(zhuǎn)目標(biāo)，最后通過補(bǔ)償校正的方法對(duì)旋轉(zhuǎn)目標(biāo)進(jìn)行再次判別，排除虛假目標(biāo)。最后，根據(jù)振動(dòng)目標(biāo)成像具有成對(duì)回波的多普勒特性，提出一種基于相位恢復(fù)的振動(dòng)目標(biāo)成像方法。首先研究了幾種相位恢復(fù)算法，并討論了將相位恢復(fù)原理應(yīng)用到振動(dòng)目標(biāo)回波數(shù)據(jù)的可能性，然后利用相位恢復(fù)算法對(duì)振動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行成像，通過改變支撐域的大小和濾波器的參數(shù)，減少支撐域外部信息對(duì)振動(dòng)目標(biāo)的干擾，提高迭代算法的收斂性，消除

7、振動(dòng)目標(biāo)成對(duì)回波，得到聚焦的高分辨率振動(dòng)目標(biāo)圖像。關(guān)鍵詞：合成孔徑雷達(dá)；壓縮感知；超完備字典；相位恢復(fù)；微動(dòng)目標(biāo)成像；微動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)IAbstractAbstractSyntheticApertureRadar(SAR)canachievealldayandall-weatherobservationforthegroundtargetswithoutlightandweatherconditionsrestrictions.Inrecentyears,micromovingtargetimagingan

8、ddetectionisahottopicintheradarresearchfield.Micro-movingtargetimageoftencontainsimportantinformationforthedetectionandidentification,butmicro-motionalsocausesthecomplexmicrodopplermodulationoftheechodopplerwhichcausestrad