基于子孔径参数估计的双基地ISAR图像融合方法研究

许 然 李亚超 邢孟道

(西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室 西安 710071)

1 引言

逆合成孔径雷达(ISAR)具有全天候、全天时和远距离观察等特性，可以对目标进行高分辨率成像和识别[1,2]，获取相关信息，在现代战争中发挥着关键的作用。它通过发射大带宽信号获得距离向高分辨，对来自不同角度的回波进行相干处理获得方位向高分辨。为了提高对目标的成像和识别能力，常常需要较长的相干处理时间(或更大的相干积累角)，但这样会引入非理想因素，使信号模型复杂化，给处理带来较大难度。

与单基地雷达相比，双基地雷达具有更远的作用距离、更强的抗干扰和获取信息能力等特点[3-5]。文献[5]中对利用水面反射回波进行双基ISAR成像的可行性进行了研究；张亚波等人[6]对双基地ISAR成像算法理论进行了详细讨论；文献[7]分析了双基地 ISAR数据的波数谱。通过多个雷达系统，将在不同视角获取的目标图像进行融合处理，可以获取质量更高的图像以及更加丰富的目标信息[8,9]。虽然利用已经存在的很多图像融合算法[10,11]可以对两幅图像进行融合，但这些算法大多数都需要在图像域先对两幅图像进行伸缩旋转完成配准，再使用小波变换或其他方法进行融合，并没有运用到任何ISAR图像特性。文献[9]则最先提出了一种基于MFT(Matrix Fourier Transform)的多视角ISAR图像融合算法，填补了这项空白，但其采用的并不是一发双收的双基地ISAR雷达体制。如果对双基地雷达的收发分置效应加以利用，便可以得到不同视角下的目标回波，对其进行运动补偿后分别成像，再将两幅图像相干融合叠加，可以减轻噪声的影响，改善信噪比与图像质量，得到更精确的目标特征信息；……