一种SAR层析超分辨成像方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102645651A

(43)申请公布日2012.08.22

(21)申请号CN201210121294.4

(22)申请日2012.04.23

(71)申请人电子科技大学

地址611731四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号

(72)发明人皮亦鸣杨倩倩张倩胡雅婷曹宗杰闵锐李晋

(74)专利代理机构电子科技大学专利中心

代理人周永宏

(51)Int.CI

G01S13/90

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种SAR层析超分辨成像方法

(57)摘要

本发明公开了一种SAR层析超分

辨成像方法，本发的方法明首先对SAR层

析各基线得到的二维成像结果进行配准处

理，逐像素按照基线顺序构建高度向信

号，并进行调频校正，构造冗余矩阵；根

据高度向散射系数的稀疏性特点，将高度

向成像问题建模为稀疏信号的重构问题，

利用加权最小范数的约束条件，通过迭代

求其稀疏解，实现目标高度维成像。将本

发明的方法应用于SAR层析高度维成像，

解决了同一区域的二维SAR图像数量少和

(/或)轨迹分布不均匀且只有很少部分的轨

迹间隔(基线)满足奈奎斯特采样定理的问

题，同时本发明的方法能使目标能量更集

中，即提高了分辨率，解决了基线数目少

的问题。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种SAR层析超分辨成像方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤1：对SAR层析各基线得到的二维成像结果进行配准处理，逐像素按照基线

顺序构建高度向信号，并进行调频校正，构造冗余矩阵D：

其中，rsub0/sub为雷达轨迹与成像目标的最短距离，vsubn/sub＝n·Δv为

目标成像高度坐标，Δv为高度向采样间隔，zsubm/sub为雷

达所在高度；λ表示雷达发射信号的波长，M表示基线数目，N

为高度向采样点数；

步骤2：初始化源向量αsub0/sub＝Dsup+/sups，迭代次数k＝1，迭代终

止误差ε，其中，α＝[bsub0/sub，bsub1/sub，…，

bsubi/sub，…，bsubN-1/sub]supT/sup为高度向成像散射系数矢量，

αsub0/sub为α的初始化向量，s为观测信号；

Dsup+/sup表示冗余矩阵D的广义逆矩阵，bsubi/sub表示第i+1个

成像目标的高度向成像散射系数；

步骤3：更新权对角矩阵Wsubk/sub满足qsubk/sub＝

Wsubk/subsup-1/supαsubk/sub，Wsubk/sub为第k次迭

代结果，p的取值范围(0，1)，asubk-1/sub[i]表示源向量αsubk-

1/sub的第i个分量；

步骤4：估计使目标函数最小的中间向量qsubk/sub，其中η是与噪

声水平有关的正则化参数；

步骤5：更新源向量αsubk/sub＝Wsubk/subqsubk/sub，如果

||αsubk/sub-αsubk-1/sub||≤ε，迭代终止，αsubk/sub即为最终所求高度

像；否则k＝k+1，跳转至步骤3。

2.根据权利要求1所述的SAR层析超分辨成像方法，其特征在于，所述的

其中，σ表示系统噪声的标准差。

3.根据权利要求1所述的SAR层析超分辨成像方法，其特征在于，步骤2中所述

的迭