乔宁1,,
邢孟道2,,
吴亿峰3,,
吴玉峰3,
1.西北工业大学电子信息学院 西安 710129
2.西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室 西安 710071
3.雷华电子技术研究所 无锡 214063
基金项目:国家自然基金(61801387)；中国博士后科学基金(2019M653741)；航空科学基金(ASFC-20172053018)
详细信息
作者简介:张双喜(1984–)，男，福建东山县人，现为西北工业大学电子信息学院副教授，硕士生导师。2014年获西安电子科技大学博士学位，2014年至2016年在新加坡国立大学从事博士后研究工作。博士论文获得中国电子教育学会首届优秀博士论文和陕西省优秀博士学位论文。主要研究：星载高分辨宽测绘带雷达成像、雷达预警。获2020年“陕西省青年科技新星”。任《雷达学报》青年编委，APSAR-2019分会场主席，APMC-2019分会场主席，ACES-china 2017分会场主席及召集人。E-mail: shuangxizhang1984@163.com
乔宁：乔 宁(1997–)，女，河南洛阳人，西北工业大学本科生。研究方向为空时二维信号处理，雷达预警。E-mail: qning@mail.nwpu.edu.cn
邢孟道(1975–)，男，浙江嵊州人，博士生导师、教授，现任西安电子科技大学前沿交叉研究院副院长。2002年获西安电子科技大学工学博士学位并留校工作，2004年破格评为教授。2018年成为中国电子学会会士。曾获国家****科学基金、国防科技卓越青年人才基金、中青年科技创新领军人才。曾获陕西省科学技术奖一等奖、陕西省创新团队。主要研究雷达成像，侧重于精细成像、灵活成像和大斜视成像等。先后主持国家973、863计划以及预研等多个项目。近五年在TGRS和JSTAR等国际遥感期刊发表论文113篇，SCI他引1617次，H因子42。培养和协助培养“百优”和“省优”博士论文6篇。任IEEE TGRS副主编、IEEE Fellow等。近五年连续入选Elsevier电子和电气工程领域“中国高被引****榜单”。E-mail: xmd@xidian.edu.cn
吴亿峰：吴亿锋(1988–)，男，中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所高级工程师，主要从事自适应信号处理、人工智能等相关研究。E-mail: yifengw@126.com
吴玉峰(1985–)，男，浙江衢州人，博士，高级工程师。现为中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所系统设计师，主要研究方向为SAR系统设计、SAR成像算法。E-mail: wyf1176@163.com
通讯作者:张双喜 zhangsx@nwpu.edu.cn
责任主编：朱岱寅 Corresponding Editor: ZHU Daiyin中图分类号:TN95
计量
文章访问数:1977
HTML全文浏览量:836
PDF下载量:323
被引次数:0
出版历程
收稿日期:2020-01-13
修回日期:2020-02-24
网络出版日期:2020-03-07
A Novel Clutter Suppression Approach for the Space-borne Multiple Channel in the Azimuth High-resolution and Wide-swath SAR-GMTI System with an Ambiguous Doppler Spectrum
ZHANG Shuangxi1,,,QIAO Ning1,,
XING Mengdao2,,
WU Yifeng3,,
WU Yufeng3,
1. School of Eletronics and Information, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710129, China
2. National Key Laboratory of Radar Signal Processing, Xidian University, Xi’an 710071, China
3. Leihua Electronic Technology Research Institute, Wuxi 214063, China
Funds:The National Natural Science Foundation of China (61801387), The Postdoctoral Science Foundation of China (2019M653741), The Aeronautical Science Foundation of China (ASFC-20172053018)
More Information
Corresponding author:ZHANG Shuangxi, zhangsx@nwpu.edu.cn
摘要
摘要:该文提出了一种在多普勒频谱模糊情况下的星载方位向多通道高分宽幅合成孔径雷达地面运动目标检测(SAR-GMTI)系统的杂波抑制方法。首先，利用方位解线性调频对方位向多通道(HRWS) SAR-GMTI系统中的回波进行处理，得到杂波和动目标的粗聚焦图像。然后，将多通道SAR系统的粗聚焦图像表示为矩阵形式，并估计出相应的协方差矩阵。之后，用杂波协方差矩阵构造杂波空间的正交矢量，即最小特征值对应的特征向量。该方法需要一个冗余的通道自由度。由于杂波空间的正交矢量与杂波空间向量是正交的，因此可以用来抑制杂波。最后，通过仿真和实测数据实验结果验证该文所提杂波抑制方法的有效性。
关键词:星载方位向多通道合成孔径雷达/
杂波抑制/
高分宽幅(HRWS)/
方位解线性调频/
正交矢量
Abstract:A low pulse repletion frequency is required and an ambiguous Doppler spectrum should be considered to obtain a high-resolution and wide-swath Synthetic Aperture Radar-Ground Moving Target Indication (SAR-GMTI) system in the azimuth direction. In this study, we have proposed a novel clutter suppression approach, where the Doppler spectrum of the single channel echo is ambiguous, with respect to the space-borne multiple channels in an azimuth high-resolution and wide-swath SAR-GMTI system. Initially, the azimuth deramping operation is utilized to compress the ambiguous Doppler spectrum, where the signal of clutter or the moving target is focused toward only some azimuth Doppler-frequency bins. Further, a covariance matrix corresponding to the clutter is estimated in the azimuth deramping and range compression domain. Subsequently, the matrix eigenvalue decomposition technique is employed to obtain an eigenvector corresponding to the minimum eigenvalue. Herein, we intend to achieve redundant channel freedom to ensure the suppression of clutter. The obtained eigenvector can be considered to be the orthogonality vector of the clutter space, which denotes the orthogonality with respect to the signal space vector. Hence, we adopt the obtained eigenvector to appropriately suppress the clutter. Simultaneously, the signal of the moving target can be appropriately preserved. Finally, some experiments are conducted to validate the proposed clutter suppression approach.
Key words:Space-borne multi-channel in azimuth SAR/
Clutter suppression/
High-Resolution and Wide-Swath (HRWS)/
Azimuth Deramped operation/
Orthogonality vector
PDF全文下载地址:
https://plugin.sowise.cn/viewpdf/198_b0b2721a-7fe3-48e0-af61-c1f534095937_R20005
