雷达学报

作者：王雅慧, 杨青, 李中余, 李俊奥, 李俊颜, 武俊杰, 杨建宇

单位：电子科技大学信息与通信工程学院 四川 611731；

关键词：双基合成孔径雷达, 舰船目标, 成像投影平面, 时频分析, 成像时段寻优

基金：国家自然科学基金(62171084)，国家资助博士后研究人员计划B档资助(GZB20240122)

双基合成孔径雷达(SAR)通过收发分置、协同工作，不仅能对接收站飞行前方实现高分辨成像，还具备出色的隐蔽性和抗干扰能力等优势，在海洋监测、成像侦察等军民领域具有广阔的应用前景。然而，海面舰船目标由于受到海浪影响，存在复杂且未知的三维随机剧烈摆动，且该摆动与双基平台的运动均随时间变化，导致双基SAR舰船目标成像结果的视图与方位时间强相关，难以获得有效的目标特征信息。此外，目标的三维摆动与收发双站的分置运动相互耦合叠加，导致双基舰船回波多普勒存在非线性强空变，造成舰船目标图像出现严重散焦。针对此问题，该文提出了一种双基SAR舰船成像时段寻优的成像处理方法，获得了成像视图最优且聚焦良好的双基SAR舰船目标图像。首先，采用短时傅里叶变换，精确反演舰船目标强散射点的时频信息；然后，联合多散射点时频信息，最优估计舰船目标的三维旋转参数，从而获得成像投影平面的时变规律；最后，以成像投影平面最优为准则，选取双基SAR舰船目标成像视图最优的成像时刻，再以成像分辨率最优为准则，选取双基SAR舰船目标成像时长，从而完成双基SAR舰船目标成像时段寻优成像处理。仿真实验验证了该方法在不同双基构型和不同信噪比条件下目标转动参数估计的准确性、成像投影平面选取的有效性，解决了双基SAR舰船目标成像视图强时变和多普勒非线性强空变问题，实现了双基SAR舰船目标图像的良好聚焦且成像视图最优，极大地提升了舰船目标特征信息获取的准确性。

来源：2025年第5期

《雷达学报》期刊编辑部

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