LRR與線性Born近似結(jié)合的電磁場逆成像研究.pdf

1、在雷達成像系統(tǒng)中，常采用提高系統(tǒng)帶寬和合成孔徑的方法，解決帶寬和天線孔徑長度的限制，從而獲取高分辨率圖像。隨著系統(tǒng)帶寬不斷提高，采集的原始數(shù)據(jù)量急劇增加，數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)處理難度隨之增加。因此，能夠降低空間和時間采樣的高效的成像方法成為近年來的研究熱點。
　　近年來，低秩矩陣重構(gòu)方法成為圖像信號處理中的研究熱點。低秩矩陣重構(gòu)理論表明，當(dāng)信號具有低秩或者近似低秩特性時，可通過求解一個核函數(shù)正則化最優(yōu)化問題，實現(xiàn)目標場景的近似重構(gòu)。低秩

2、矩陣重構(gòu)理論的提出和發(fā)展為解決雷達成像問題帶來新的契機。
　　本文將低秩表示方法應(yīng)用到雷達成像領(lǐng)域。首先，利用近端加速梯度和奇異閾值分解結(jié)合的方法，對仿真數(shù)據(jù)進行成像，并對相應(yīng)的成像結(jié)果進行數(shù)值分析。與壓縮感知方法相比，低秩表示方法在成像速度、分辨率、魯棒性方面具有一定的優(yōu)勢。其次，將低秩表示應(yīng)用于電磁場逆散射成像，提出了低秩表示與線性玻恩近似結(jié)合的方法，對仿真數(shù)據(jù)進行電磁場逆散射成像，并與截斷奇異值分解方法成像進行對比分析。最后

3、，采用低秩表示方法對實測電磁場逆散射數(shù)據(jù)進行成像，成像結(jié)果表明，該方法具有一定的魯棒性。
　　仿真結(jié)果和實測數(shù)據(jù)結(jié)果表明：首先，基于低秩表示的探地雷達成像在目標定位、目標形狀、魯棒性方面具有一定的優(yōu)勢。其次，提出低秩表示與線性玻恩近似結(jié)合的方法，在成像分辨率、準確定位、成像速度方面具有一定的優(yōu)勢。與截斷奇異值分解方法相比，新的成像方法在成像處理方面具有良好的魯棒性；最后，低秩表示方法能夠快速準確的重構(gòu)單目標、雙目標、三個圓柱介質(zhì)的