基于复图像OMP分解的宽带雷达微动特征提取方法

罗迎; 张群; 王国正; 管桦; 柏又青

doi:10.3724/SP.J.1300.2012.20065

基于复图像OMP分解的宽带雷达微动特征提取方法

doi: 10.3724/SP.J.1300.2012.20065

1.
(空军工程大学信息与导航学院西安 710077)
2.
(空军工程大学理学院西安 710051)

基金项目:

国家自然科学基金(61201369, 61172169)

详细信息

作者简介:
罗迎(1984-)，男，助教/博士研究生，在《IEEETransactionsonGeoscience andRemoteSensing》、《IEEETransactionsonAerospaceandElectronic Systems》、《SciChinaInfSci》、《电子学报》等国内外学术期刊和会议录上发表和录用论文50余篇。主要研究方向为雷达成像与目标识别。E-mail:luoying2002521@163.com 张群(1964-)，男，教授，博士生导师，IEEESeniorMember，中国电子学会无线电定位技术分会委员。发表学术论文150余篇，其中SCI、EI检索70余篇次。主要研究方向为雷达成像、目标识别、信息对抗等。E-mail:zhangqunnus@gmail.com 王国正(1960-)，男，教授，研究方向为应用数学及其在雷达信号处理中的应用。E-mail:wgz1210@163.com 管桦(1962-)，男，副教授，研究方向为雷达成像与目标识别。E-mail:guanxh@sina.com 柏又青(1959-)，女，副教授，研究方向为应用数学及其在雷达信号处理中的应用。E-mail:yqbai_59@hotmail.com

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出版历程
- 收稿日期: 2012-09-12
- 修回日期: 2012-11-12
- 网络出版日期: 2012-08-28

Micro-motion Signature Extraction Method for Wideband Radar Based on Complex Image OMP Decomposition

1.
(Institute of Information and Navigation, Air Force Engineering University, Xi’an 710077, China)
2.
(Institute of Science, Air Force Engineering University, Xi’an 710051, China)

Funds:

国家自然科学基金(61201369, 61172169)

摘要

摘要: 针对宽带雷达中目标微动散射点发生越距离单元走动和方位欠采样条件下的微动特征提取问题，该文提出了一种基于复图像正交匹配追踪 (OMP)分解的微动特征提取新方法。该方法利用目标距离-慢时间像的幅度和相位信息，构造复图像空间的微多普勒信号原子集，将向量空间的OMP 算法拓展到复图像空间，实现了距离-慢时间平面上目标微动特征的提取。仿真实验表明该方法能够有效提取微动散射点发生越距离单元走动条件下的微动特征，并且可以实现方位欠采样时的微动特征提取。
- 微动 /
- 微多普勒 /
- 正交匹配追踪(OMP) /
- 宽带雷达
Abstract: In order to extract the micro-motion signatures in condition of Migration Through Range Cells (MTRC) of micro-motional scatterers and azimuthal undersampling in wideband radar, a method based on the Orthogonal Matching Pursuit (OMP) decomposition of the complex image is proposed. By making use of the amplitude and phase information of range-slow-time image, a set of micro-Doppler signal atoms is constructed in the complex image space. The OMP algorithm in vector space is then extend to the complex image space to obtain the micro-motion parameters. Simulations demonstrate the proposed method can extract the micro-motion signatures when MTRC of micro-motional scatterers is occurred, and can also work well when the sampling rate is lower than the Nyquist sampling rate.
- Micro-motion /
- Micro-Doppler /
- Orthogonal Matching Mursuit (OMP) /
- Wideband radar