一种改进的多子阵合成孔径声纳波数域成像算法.pdf

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1、第26卷第4期海军工程大学学报Vo1．26No．42014年8月J0URNAL0FNAVALUNIVERSITYOFENGINEERINGAug．2014DOI：10．7495／j．issn．1009—3486．2014．04．007一种改进的多子阵合成孔径声纳波数域成像算法姜涛，汪海涛。，田振。(1．海军工程大学科研部，武汉430033；2．92681部队，上海200940；3．海军工程大学电子工程学院，武汉430033)摘要：针对多子阵合成孔径声纳(SAS)传统的扩展波数域()算法中STOLT插值误差引入的相位误差，提出了一种改进的适用于多子阵sAs的成像算法。该算法继承了传统的扩展算法能

2、够与运动补偿相结合的优点，通过对多子阵SAS的双根号形式距离历程进行近似和单基等效化，将多子阵的回波信号等效为单阵收发合置信号，针对扩展算法中STOLT变换可能引入的插值误差，通过引入新的一致距离徙动校正因子，补偿了插值导致的相位误差，实现了多子阵sAs图像的重建。仿真实验表明了该算法的有效性。关键词：合成孔径声纳；多子阵；波数域算法；一致距离徙动校正中图分类号：TN958文献标志码：A文章编号：1009—3486(2014)04—0027—05Animprovedwavenumberdomainalgorithmformultiplereceiversyntheticaperturesona

3、rimagingJIANGTao，WANGHai—tao，TIANZhen。(1．OfficeofResearch&Development，NavalUniv．ofEngineering，Wuhan430033，China；2．UnitNo．92681，Shanghai200940，China；3．CollegeofElectronicEngineering，NavalUniv．ofEngineering，Wuhan430033，China)Abstract：AimedatthephaseerrorcausedbySTOLTinterpolationintheextendedwavenumbe

4、rdo—main(是)algorithm，animprovedalgorithmisproposedbasedontheextendedo2kalgorithm．Theal—gorithminheritsadvantagesfromthetraditionalextendedcokalgorithmbeingabletocombinewithmotioncorrectionfortheimagingofmultiplereceiversyntheticaperturesonar(SAS)inthecaseofnostop—hop—stop．Thepointtargetresponseofmul

5、tiplereceiverSASistransferredtothesignalresponsesi—mi—lartothemonostaticSASbyrangehistoryapproximationandmiltistatic——to‘。monostaticequiva—lence．Byintroducinganovelbulkrangemigrationcorrectionfactor，thephaseerrorcausedbySTOLTinterpolationintheextendedwkalgorithmiscompensatedsufficiently．Finally，thei

6、mageofmultiplereceiverSASisperfectlyreconstructed．ThesimulationresultsshowtheproposedalgorithmiSeffective．Keywords：syntheticaperturesonar(SAS)；multiplereceiver；wavenumberdomain(∞愚)algorithm；bulkrangecellmigrationcorrection合成孔径声纳的图像重建不仅是一个理论问求、又便于实现的成像算法。国内外许多学者借题，更是一个工程实际问题。为了使合成孔径声鉴合成孔径雷达已有的经验，对合成孔

7、径声纳成纳得到广泛的应用，需要研究出既能满足应用需像算法做了许多卓有成效的研究工作，充分发挥收稿日期：2013—09—06；修回日期：2014—03—20。基金项目：国家自然科学基金资助项目(61072092，61101205，41304O15)。作者简介：姜涛(1978一)，男，讲师，主要研究方向为信号与信息处理。通信作者：田振(1984一)，男，博士生，E-mail：tianzhenlS198