目標(biāo)三維電磁散射參數(shù)化模型反演方法研究.pdf

1、目標(biāo)電磁散射建模是基于模型的雷達(dá)目標(biāo)識別系統(tǒng)的核心內(nèi)容之一。目標(biāo)三維電磁散射參數(shù)化模型，特別是基于典型散射結(jié)構(gòu)的參數(shù)化模型，用一組簡潔的參數(shù)描述目標(biāo)，能夠?yàn)樽R別系統(tǒng)提供物理意義明確的多層次目標(biāo)特征。從電磁散射測量數(shù)據(jù)中反演目標(biāo)參數(shù)化模型是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。論文圍繞從多角度合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)中建立目標(biāo)三維散射特性參數(shù)化模型的問題，研究了反演框架以及其中的多個(gè)關(guān)鍵問題。
　　在闡述清楚目標(biāo)三維電磁散射參數(shù)化模型反演的內(nèi)涵、研究內(nèi)容和

2、面臨挑戰(zhàn)的基礎(chǔ)上，論文第二章提出了一種基于典型散射結(jié)構(gòu)的目標(biāo)參數(shù)化模型反演框架，反演參數(shù)的物理意義更加清晰。該框架由模型初始化和參數(shù)優(yōu)化兩部分組成，利用多角度合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)反演目標(biāo)參數(shù)化模型，具有較強(qiáng)的靈活性，便于綜合運(yùn)用多種技術(shù)途徑完成建模任務(wù)。
　　針對模型初始化問題，論文重點(diǎn)研究了目標(biāo)二維/三維散射中心特征提取方法?；谙∈璞硎九c壓縮感知理論，論文第三章提出了一種二維散射中心提取方法，論文第四章提出了雷達(dá)目標(biāo)三維成像方法和

3、三維散射中心提取方法。所提方法利用目標(biāo)圖像的先驗(yàn)信息和模型時(shí)域響應(yīng)的特點(diǎn)降低稀疏重構(gòu)的維度和數(shù)據(jù)量，在模型維度較高的情況下仍可保證較高的效率。論文第五章提出了基于位置聚類分析、散射中心參數(shù)匹配、壓縮感知等三種利用多個(gè)二維散射中心重構(gòu)三維散射中心的方法，這些方法降低了對多角度數(shù)據(jù)的要求，適應(yīng)處理寬基線多角度合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)，重構(gòu)結(jié)果與目標(biāo)結(jié)構(gòu)對應(yīng)性較好。
　　針對目標(biāo)典型散射結(jié)構(gòu)參數(shù)化模型的參數(shù)優(yōu)化問題，論文第六章分別從圖像域約束準(zhǔn)