雷达学报

作者：毕辉, 张冰尘, 洪文, 吴一戎

单位：1.南京航空航天大学电子信息工程学院 南京 211106；2.中国科学院空天信息创新研究院 北京 100094；

关键词：合成孔径雷达, 稀疏成像, 高分三号, 正则化

基金：国家自然科学基金(61901213)，江苏省自然科学基金(BK20190397)，江苏省科协青年科技人才托举工程

基于稀疏信号处理的合成孔径雷达(SAR)成像(稀疏SAR成像)是稀疏微波成像的一个重要研究方向，相较于经典SAR，稀疏SAR成像在提升成像性能等方面具有重要优势。然而，受困于较大计算代价，其难以用于大观测场景的稀疏恢复，这极大限制了其应用范围。此外，无论军用还是民用，各国星载SAR系统的技术性能指标均是保密的，因此相较于原始回波，通常的公开数据都是经匹配滤波算法重构的SAR复图像。因而如何基于复图像数据进行稀疏成像，对提升现有SAR图像质量、降低稀疏成像计算代价具有重要意义。高分三号是我国首颗1 m分辨率C波段多极化SAR卫星，它具有成像分辨率高、幅宽大等优势，对提升我国灾害监测、海洋监视等能力具有重要作用。该文将一种基于复图像数据的稀疏SAR成像技术引入到高分三号SAR复图像的性能提升当中。实验结果表明，经稀疏处理后的图像拥有更低的旁瓣、更高的信杂噪比以及更优的目标可分辨率能力。且类似于匹配滤波算法重建图像，稀疏恢复结果也可以很好地保持图像统计分布及相位信息，使得稀疏重构的高分三号SAR图像仍适用于干涉、恒虚警率检测等应用。

来源：2020年第1期

《雷达学报》期刊编辑部

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