《分散式壓縮感知雷達成像技術研究》是依託西安電子科技大學，由趙光輝擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：分散式壓縮感知雷達成像技術研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：趙光輝
- 依託單位：西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
分散式雷達成像是當前高分辨成像領域的研究熱點和難點，該技術可以廣泛套用到分散式小衛星、分散式（逆）合成孔徑雷達成像及分散式動目標檢測等領域。本項目針對分散式雷達成像系統的解析度的提高，研究基於壓縮感知（CS）理論的分散式成像雷達時域信號的稀疏構造和空域拓展的理論方法和關鍵技術，旨在通過最少的硬體資源獲得全空域最多的目標信息，從而獲得距離域和方位域的高分辨成像效果。主要研究內容有：（1）構造具有稀疏特性的寬頻正交多通道雷達成像信號；（2）含有噪聲及干擾情況下的多通道信號的有效恢復；（3）空域最優稀疏陣列分布、虛擬孔徑擴展及二維高分辨成像研究。本項目涉及CS在多通道信號稀疏表示與恢復的基本方法和基本理論，需要從新的角度研究新的問題，具有前瞻性和挑戰性，也具有重要的理論意義和廣泛的套用價值。本項目預期在理論上有所突破，技術上有所創新，為新一代分散式雷達成像系統二維高分辨距離像的提高奠定理論和技術基礎。
結題摘要
申請人在過去三年的研究中認真深入的分析了分散式雷達成像提高成像質量的諸多方法，並結合壓縮感知理論在雷達二維成像上展開了套用工作，其中重點針對回波信號中複雜噪聲背景下成像目標信息的挖掘開展了一定工作，並最終在一定程度上實現了對高背景噪聲的抑制，實現了成像解析度指標的提升。具體研究工作如下：（1）針對高解析度成像指標提升問題，提出了有限陣列孔徑下高解析度參量估計模型，該研究成果發表在IEEE Trans. On Aerospace and Electronic System雜誌；（2）針對多通道信號稀疏分解的基礎理論問題，提出了適用於多發多收分散式體制下信號的稀疏表示模型，該研究成果已被IET Signal Processing雜誌錄用；（3）針對子孔徑下高解析度成像問題，提出了基於廣義柯西分布的高解析度雷達成像模型，並通過實測數據獲得了理論驗證，該研究成果發表在Signal Processing雜誌；（4）結合分散式體質下高解析度成像問題，構建了單雙基地下基於稀疏理論的高分辨成像模型，該研究成果已被IET Radar Sonar & Navigation雜誌錄用；（5）針對分散式體質下成像建模中參量的高精度估計問題，提出了聯合空-頻域處理的分散式多通道建模方法，該研究成果發表在china science雜誌；（6）針對成像過程中方位維採樣的有效降維問題，提出了適用於高解析度目標成像的隨機採樣模式，該研究成果發表在航空學報雜誌。（7）針對空域解析度提升問題，提出了基於加權範數約束的成像建模方法，該研究成果發表在國際雷達年會上。回顧項目初期設定的研究計畫與預期研究成果，申請人在過去三年的研究中發表及錄用學術論文共17篇，SCI源6篇，會議論文3篇。申請專利3項，授權1項。申請人經過三年的研究發現，雖然在分散式成像方面取得了一定的研究成績，但是隨著研究的不斷深入，申請人逐漸發現自己在該研究領域尚有很大的不足，研究內容中仍存在很多問題欲待解決，申請人希望能在未來的研究中取得更深入的研究進展。
