无源雷达超分辨成像技术

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1、４种成＊著ＨＵＮＩＥＣＨＮＩＶ巨ＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＥＮＣＥＡＮＤＴＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ硕±学位论文ＩＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ，论文题目达超分辨成像唆—整学科专业倍巧巧倍息处理学号２０１３２１２４０１０５作者姓名张永强指导教师张顺生訓Ｗ宛员＾＇；瞧隱独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学

2、或其它教育机构的学位或化书而使用过的材料。与ｉ我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名／＾／月＾：琼？日期：＞：沸年＾日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守化规定）作者签名：却卷啼导师签名：＇年？曰期：＞

3、＾月？曰／＞分类号密级注1UDC学位论文无源雷达超分辨成像技术（题名和副题名）张永强（作者姓名）指导教师张顺生副研究员电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业信号与信息处理提交论文日期2016.06.03论文答辩日期2016.06.06学位授予单位和日期电子科技大学2016年06月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。Ｓ－ＲｅｓｏＰａｓｓｉｖｅＲａｄａｒｕｅｒｌｕｔｉｏｎＩｍａｉｎＴｅｃｈｎｏｌｏｐｇｇｇｙ？ＡＭａｓｔｅｒＴｈｅｓｉｓＳｕｂｉｒｄｔｔｅｄ化ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒ

4、ｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＣｈｉｎａｇｙｒＩＭａｏｒ：ＳｉｎａｌａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｊｇｇＡｕｔｈｏｒ：ＺｈａｎＹｏｎｉａｎｇｇｑｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ａ．Ｐｒｏｆ．ＺｈａｎＳｈｕｎｓｈｅｎｐｇｇＳｃｈｏｏｌ：ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＵＥＳＴＣｇｙ摘要摘要无源雷达不仅具有可用外辐射源信号资源丰富、隐蔽和对敌隐身的特点，还能有效地解决地物干扰和低空目标探测等难题，

5、有广阔的应用前景。在梳理和总结无源雷达技术的基础上，对无源雷达成像算法开展了探索性和创新性的研究。考虑实际成像因素，研究了三种针对小转角和短时间积累的无源雷达成像算法。主要研究工作如下：1、针对多发单收和单发多收成像模式，探究其几何模型和回波信号模型。借助建立的多发单收回波信号模型，将时间维的采样数据转换为包含散射点幅度和空间频率信息的参数化信号模型。提出利用RELAX算法估计空间频率和幅度信息用以重构目标图像。仿真实验验证了所提算法的有效性和正确性。2、提出基于压缩感知的无源雷达超分辨成像算法。在离散化目标回波稀疏表示的基础上，提出利用CS方法估计目标散射点的空间频率和

6、幅度信息，并通过位置搜索重构目标图像。仿真实验表明：与ESPEIT和RELAX算法相比，所提算法在低信噪比和有限观测数据条件下具有更鲁棒的成像性能。3、提出基于自相关矩阵稀疏表示（SparseRepresentationofAutocorrelationMatrix，SRAM）的无源雷达超分辨成像算法。根据采样信号自相关矩阵的估计误差服从渐进高斯分布的特性，利用提出SRAM算法重构稀疏矩阵，搜索其非零元素的网格点得到散射点位置信息，并利用最小二乘解估计散射点的幅度信息，从而重构目标图像。仿真实验表明：与CS算法相比，提出的SRAM算法在低信噪比和有限观测数据条件下具有更好

7、的成像性能。关键词：无源雷达，超分辨成像，RELAX，压缩感知，自相关稀疏表示IABSTRACTABSTRACTPassiveradarnotonlyhasthecharacteristicsofavailableandabundantilluminatorsofopportunityandstealth,butalsocanresolvetheproblemsofgroundclutterjammingandlow-flyingtargetdetection,whichbringsbroadapplicationprospe