一种基于场景块稀疏的稀疏微波成像方法

摘要

本发明公开了一种基于场景块稀疏的稀疏微波成像方法，涉及雷达成像技术，利用了实际成像场景中目标的几何尺寸远大于高分辨成微波像雷达的空间分辨率，并且通常覆盖多个雷达分辨单元这一事实，采用压缩采样的方式对块稀疏场景进行稀疏观测，基于场景的块稀疏特性进行高效的稀疏图像重构。本发明方法与基于匹配滤波成像的方法不同，稀疏微波成像雷达以稀疏信号处理为基础，通过求解一个优化问题恢复被观测的稀疏或者变换域稀疏场景。本发明方法在同样采样条件下，实现对稀疏成像场景比常规稀疏微波成像更为精确的重构，也可以在保证同样重构性能条件下，实现对稀疏场景更为稀疏的观测，从而进一步降低采样的数据率。

主权项

1.一种基于块稀疏的稀疏微波成像方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用成像场景的稀疏性，对场景进行稀疏观测，得到降采样率的原始回波数据；(2)利用稀疏优化的方法，基于稀疏观测到的原始回波数据重构微波成像场景；(3)基于场景的块稀疏性，实现快稀疏场景的稀疏重构：利用实际成像场景的分块稀疏特性，将稀疏微波成像场景在距离向和方位向分割为许多小的矩形块，分别计算这些矩形块内的所有分辨单元的后向散射系数的某种平均结果：算术平均、几何平均、以及由它们构成向量的2-范数并以此计算迭代场景重建算法中阈值。