一种适用于SAR图像的2维Otsu改进算法

Otsu法是图像阈值分割中的经典算法之一,在图像处理中得到广泛的应用。针对原始2维Otsu法直方图区域划分上的缺陷和运算速度慢的缺点,分析了适用于SAR图像相干斑乘性噪声的直方图区域划分方法,提出了一种更符合实际图像模型的阈值选取准则。实验结果表明,该改进算法的分割效果良好,运算速度也有很大提高。     

一种基于子孔径SAR的地面运动目标检测方法

针对UHF波段运动目标检测中信号弱、杂波展宽严重等问题,提出一种基于子孔径SAR技术的杂波抑制方法。首先通过SAR成像实现运动目标的粗聚焦,再通过距离-方位拓展局部STAP实现杂波抑制,避免了运动目标越距离单元和方位散焦带来的信号损失。最后,通过仿真结果验证了算法的有效性。     

一种基于OSA与CS原理的SAR成像算法研究

为了提高合成孔径雷达的成像效果,解决SAR数据进行预处理后产生的高阶系统误差问题,详细介绍了重叠子孔径算法（OSA）的基本原理,并结合CS原理给出了具体的实现方案。该方案在很大程度上补偿了SAR数据处理过程中出现的高阶系统误差项。通过计算机仿真以及与常规CS算法的对比,验证了此方案的可行性和有效性。     

线性调频信号的一种新的频域脉压处理方法

线性调频波形由于多普勒性能突出，一直是一种在雷达中具有广泛应用的脉冲压缩波形，但是线性调频的距离旁瓣不够理想，强目标的旁瓣过高就有可能淹没弱目标的主瓣。该文根据线性调频信号的频谱结构，采用频域数字处理技术，提出了一种新的基于理想压缩脉冲的频域滤波器（SSF）设计方法，导出了可实现低的压缩脉冲距离旁瓣的条件。与其它方法相比，线性凋频信号由该文方法压缩后主副瓣比得到很大的提高，并且主瓣不会展宽，因此不影响距离分辨力。通过数学公式推导和计算机仿真表明，所提出的方法是正确的和可行的，而且步骤简单，运算量小，易于实现。     

一种适用于微弱信号采集处理的电控系统

提出了一种具有高精度,大动态范围的微弱信号采集处理系统,采用锁相放大技术,使得其能够将微弱信号进行放大,提高系统的信噪比。描述了电控系统的组成,硬件选型以及功能特点。实际使用和测试表明该系统能够达到104的动态范围,并具有很高的灵敏度。     

基于LBI的二维复稀疏信号重建算法及应用研究

针对二维复稀疏信号重建时存在存储空间和计算复杂度增加的问题, 本文提出了一种快速并行重建二维复稀疏信号的并行线性Bregman迭代(Parallel fast linearized Bregman iteration, PFLBI)算法. 首先, 构建了二维复稀疏信号的结构模型以及PFLBI算法基本迭代格式; 其次, 通过变步长方式提高迭代收敛速度, 而每次迭代的步长则是通过估计中间变量的积累量突破收缩阈值需要的积累步数得到的; 再次, 对算法的性能指标进行了分析; 最后, 将该算法应用于逆合成孔径雷达(Inverse synthetic aperture radar, ISAR)成像. 实验结果表明该算法在重建性能和速度上具有优势.     

基于惩罚系数自适应修正的SAR图像滤波新算法

合成孔径雷达(SAR)图像存在较强的相干斑点噪声,严重地影响了地物信息的提取与SAR图像的应用效果。提出了一种新的SAR图像斑点噪声滤波算法,该算法以一种基于膜模型的M arkov随机场的近似最优迭代滤波算法(TSPR)为基础,考虑了邻域空间关系对势能函数的影响,并通过在迭代过程中自适应修正惩罚系数,来达到更好的斑点噪声滤波效果。通过对含不同强度斑点噪声的退化图像的对比试验结果来看,该算法在提高处理后图像的信噪比方面,能够取得较TSPR算法更佳的效果。     

机载聚束SAR图像定位精度研究

根据机载聚束SAR成像几何关系及线性RD成像算法,对SAR图像的定位精度 进行了深入探讨。由于现有的惯性导航系统大多精度不高,并不能准确提供载机的真实运动 信息,利用这些参数进行成像处理会使目标偏离真实位置。本文主要分析惯性导航系统提供 的载机飞行参数对机载SAR定位精度的影响,建立定位方程并推导出定位误差解析公式。最 后对机载SAR图像定位精度进行仿真分析与实测数据处理验证,处理结果表明载机的视线方 向的速度误差和载机的位置误差是影响SAR图像定位精度主要因素。     

基于数据融合的SAR图像目标识别算法

目前卷积神经网络已经在SAR目标识别领域得到了广泛应用,然而,由于SAR图像的目标样本数量过少,以及图像相干斑噪声的存在,使得网络不能充分的学习样本深层特征,对网络的识别性能会造成一定的影响.针对上述问题,提出一种基于数据融合的目标识别方法,算法首先对原始图像分别进行噪声抑制和边缘信息提取处理,然后将处理后的两类特征信息进行数据融合,将单通道灰度图像融合扩充至双通道图像来作为训练样本,同时构建了一个高低层特征融合的卷积神经网络模型,使用注意力机制来加强了对有用特征的学习,实验结果显示,该方法在MSTAR数据集上,表现了对不同目标型号的优秀识别效果.     

基于局域Radon变换的尾迹提取算法

提出一种基于局域Radon变化的SAR图像尾迹提取算法,该算法首先利用滑窗对图像进行标准差归一化处理,以突出图像中灰度与海面背景有明显差别的区域;选出突出的像素点,并根据策略将其灰度值用某些常数代替;接着在局域Radon变换中,积分值对应于这些区域线性特征的长度,通过设定阈值去除线性区域较短的非尾迹区域产生的虚警,用形态学的膨胀算法将结果中靠的很近的两条亮线合成一条,再用合理的腐蚀处理,剔除噪声信号。实测数据处理结果表明,该算法能准确提取舰船尾迹,降低虚警,能确定尾迹的起点和终点,准确计算出尾迹的边之间的夹角,而且运算简单,满足人们对系统实时性的要求。     

相位梯度自聚焦算法在条带模式SAR中的应用

相位梯度自聚焦(PGA)算法是一种稳健的高分辨SAR相位校正方法，在SAR领域得到广泛应用。但PGA是对聚束模式成像提出的，不能直接用于条带模式。本文利用两种模式之间的内在联系，将条带模式SAR数据分块处理，等效成聚束模式数据。然后，用聚束照射SAR成保算法实现成像，此时就可以利用PGA完成各决于图像的自聚焦过程，最后将各于固体适当拼揍，从而实现条带模式SAR的PGA处理，外场数据的处理证实了本文方法的可行性，同时，分块处理条带SAR数据实现了聚束照射SAR与条带模式SAR成像算法上的统一。     

适用于任意雷达航迹的双基PFA波前弯曲误差补偿

双基极坐标格式算法(Polar format algorithm,PFA)由于算法简洁、且能适用于任意双基配置,但跟单基PFA类似,双基PFA算法受波前弯曲误差影响,其有效成像场景范围受到一定限制.采用图像域的空变后滤波处理可以有效补偿波前弯曲误差,但该方法基于雷达平台线性运动假设,无法满足任意航迹条件下的波前弯曲误差补偿要求.本文提出了一种改进的空变后滤波处理方法,通过对相位历史域的波前弯曲误差函数作与双基PFA成像相同的极坐标格式转换处理,得到波前弯曲误差在两维空间频域的精确表示,从而构造了空变后滤波处理所需的滤波器.仿真结果表明该算法能够精确补偿雷达任意航迹条件下双基PFA波前弯曲误差,显著提高了双基PFA有效成像场景范围.本文算法在双基合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)大场景超高分辨率成像时具有很大的应用前景.     

地球同步轨道双基SAR成像方法

地球同步轨道发射、低地球轨道接收体制的天基雷达系统具有观测范围广、抗摧毁和抗干扰能力强、组网灵活等优点.分析发现,该系统中回波的包络不仅与地表场景的斜距有关,还与其方位位置有关,传统的单基SAR成像方法不再适用.本文分析了回波包络的历程,给出了适用于该系统的SAR成像方法.该方法根据多普勒参数以及目标像的几何形变量随接收卫星与发射卫星几何位置关系的变化特征对数据沿方位以及距离向进行分块,并重新构造距离徙动校正和方位匹配函数对回波信号聚焦,最后进行几何形变校正.仿真数据的成像结果证明了方法的可行性.     

一种基于点特征的异源SAR图像配准方法

适配性分析是合成孔径雷达(Synthetic aperture radar, SAR)图像匹配的重要研究内容, 它研究图像是否适合选作基准图的问题. 本文研究基于点特征配准方法的异源SAR图像适配性分析, 以特征点的数目及稳健程度来度量SAR图像适配性, 提出基于点特征的异源图像适配性评价算法, 并构建出一种评价特征点稳定性的准则, 以指导选取合适的退化模型.实验结果表明本文所提出的点特征适配性评价机制能有效地度量指定SAR图像的适配性, 从而近似得出保障图源的适配性排序结果.     

一种鲁棒的三通道SAR慢动目标检测、定位算法研究

该文研究三通道合成孔径雷达(SAR)在通道不平衡条件下的慢动目标检测、定位问题。实际系统中,由于雷达系统存在通道幅相不一致等误差,干涉SAR/GMTI技术的杂波抑制性能急剧下降,无法检测慢动目标并进行定位。本文提出了一种分块SAR图像通道误差校正算法,进而采用空域自适应处理对慢动目标进行检测及定位。仿真实验表明该方案对系统误差的敏感度显著下降,具有很好的鲁棒性,非常适合实际工程实施。