雷达学报

作者：符吉祥, 张超, 邢文洁, 陈洪猛, 闫群, 李军, 刘丹

单位：1.西安电子科技大学信息力学与感知工程学院 西安 710071；2.西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室 西安 710071；3.复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室 上海 200438；4.北京无线电测量研究所 北京 100854；

关键词：双基逆合成孔径雷达, 牛顿法, 二维空变补偿, 图像最小熵, 几何校正定标

基金：国家自然科学青年基金(62301389)，国家自然科学重点基金项目(62331020)，国家自然科学基金联合基金项目(U22B2015)，国家重点研发计划(2022YFB3901604)，陕西省科学技术创新团队(2025RS-CXTD-002)

双基逆合成孔径雷达(Bi-ISAR)因其卓越的反隐身与抗干扰性能，受到广泛关注。然而，Bi-ISAR成像过程中双基角的变化会导致图像出现空变散焦和几何畸变，严重影响后续信息提取与目标识别的精度。为解决上述问题，该文提出了一种基于修正牛顿法的Bi-ISAR空变补偿快速成像与几何校正图像定标方法。该方法以Bi-ISAR成像结果的图像熵为代价函数，以空变系数和转动参数为优化变量，构建优化方程。通过对传统牛顿法进行修正，确保海森矩阵的正定性，从而保证代价函数在每次迭代中沿下降方向优化。通过求解该优化方程最小化图像熵，同时估计得到转动参数，进而构建几何校正函数并计算分辨率因子，实现对最终成像结果的几何校正与定标。所提方法可同步校正空变散焦误差与几何畸变，且为数据驱动模式(无需先验参数)，对初始图像质量要求较低。此外，受益于牛顿法的二次收敛特性，相较于其他方法，该方法具有更高的计算效率。最后，通过对点目标仿真、电磁计算以及地面等效实验数据的处理与对比分析，验证了所提方法的有效性。

来源：2025年第5期

《雷达学报》期刊编辑部

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