基于子孔径Hough变换的SAR转动目标检测-论文.pdf

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1、第21卷第9期电光与控制Vo1．21No．92014年9月EleetrmicsOptics&ControlSep．2014do／：10．3969／j．issn．1671—637X．2014．09．019基于子孔径Hough变换的SAR转动目标检测陈稳，张智军，秦占师，邓有为，马赢(空军工程大学航空航天工程学院，西安710038)摘要：受杂波影响，转动目标SAR回波在距离压缩域呈现断续正弦曲线特征而不易检测。提出一种基于子孔径Hough变换的转动目标检测方法，对全孔径进行分段积累检测，在子孔径内通过FFT将同一距离单元上的信号相干积累以提高信噪比，在

2、孔径间采用广义Hough变换进行非相干积累进一步抑制杂波。该方法适用于硬件开销更小的单通道系统，两级检测获得稳健的杂波抑制性能和更优越的转动目标检测和测量性能。实验仿真结果验证了方法的有效性。关键词：目标检测；转动目标；SAR；Hough变换；正弦曲线中图分类号：TN957文献标志码：A文章编号：1671—637X(2014)09—0085—05Sub·ApertureHoughTransformBasedSARRotationalTargetDetectionCHENWen，ZHANGZhi—jun，QINZhan—shi，DENGYou—wei

3、，MAYing(EngineeringCollegeofAeronauticsandAstronautics，AirForceEngineeringUniversity，Xi’an710038，China)Abstract：Duetotheinfluenceofclutter,theSARechoofrotationaltargetrange—compresseddomainpresentsadiscontinuoussinusoid，whichmakesitdificulttobedetected．Anewalgorithmbasedonsub-

4、apertureHoughTransformwasproposedtodetectrotationaltarget．Thedetectiontimedurationisdividedintomultiplecoherentprocessingintervals(CPIs)forintegration．TheechoinsamerangecellwascoherentlyintegratedviaFastFourierTransforn-【(FFT)withineachCPItoincreaseSNR，andnoncoherentintegratio

5、nwasmadeamongallCPIsviageneralizedHoughtransformforclutterreduction．Theproposedapproachissuitableforsingle-channelSARsystemthathasalowerhardwarecost．Thetwo—stagedetectingmethodhasbetterperformanceoncluttercancellationandrotationaltargetdetection．Theresultsofthesimulationindica

6、tetheeffectivenessofthemethod．Keywords：targetdetection；rotationaltarget；SAR；Houghtransform；sinusoid而非振动目标的直线形式。另外，微动目标回波0引言常淹没在强杂波背景中，难以提取，因此，必须改进传转动是常见的目标微动形式，如悬停的直升统的SAR动目标检测算法，实现强杂波环境下旋转机翼、雷达阵地的旋转天线，这类军事目标具有重要的目标的可靠检测。战场作用，研究转动军事目标的检测与识别对于快速目前尚无公开文献研究单通道模式下SAR转动目摧毁敌方战略目标、抢夺

7、战场主动权具有重要意义。标的检测，而单通道系统以其更小的硬件开销仍为许多不同于振动目标，转动目标的幅度一般为几米以上，大机载SAR系统所使用，因此，研究单通道SAR转动目标于合成孔径雷达(SAR)距离分辨率，会引起额外的距检测具有很大的现实意义。有相关文献介绍了振动离徙动，回波在距离压缩域表现为正弦曲线形式特征目标检测和多通道SAR微动目标检测，为本文研究提供了参考。文献[7]根据目标微多普勒特征对微动参数进收稿日期：2014—04—29修回日期：2014—05—14行估计，但是没有考虑强杂波噪声的影响；文献[8]利用基金项目：陕西省电子信息系统综

8、合集成重点实验室基金(201107数值模拟和实测数据研究毫米波SAR体制下地面振动、Y03)旋转目标的微多普勒效应，但未给