稀疏微波成像研究进展(科普类)

吴一戎; 洪文; 张冰尘; 蒋成龙; 张柘; 赵曜

doi:10.3724/SP.J.1300.2014.14105

稀疏微波成像研究进展(科普类)

doi: 10.3724/SP.J.1300.2014.14105

1.
(微波成像技术重点实验室北京 100190)
2.
(中国科学院电子学研究所北京 100190)
3.
(中国科学院大学北京 100190)

基金项目:

国家重点基础研究发展计划(973 计划)项目稀疏微波成像的理论、体制和方法研究(2010CB731900)资助课题

详细信息

作者简介:
吴一戎(1963-)，男，中国科学院院士，研究员，博士生导师，中国科学院电子学研究所所长。主要研究方向为高分辨率和干涉SAR系统技术、遥感卫星地面处理与应用系统技术等。洪文(1968-)，女，籍贯上海，北京航空航天大学博士学位，中国科学院电子学研究所研究员。主要研究方向为合成孔径雷达成像与系统及其应用、极化/极化干涉合成孔径雷达数据处理及应用、三维微波成像新概念新体制新方法等。E-mail:whong@mail.ie.ac.cn 张冰尘(1973-)，男，籍贯浙江，1996年获得中国科技大学学士学位，1999年获得中国科学院电子学研究所硕士学位，现任中国科学院电子学研究所研究员。研究方向为微波遥感与雷达技术、稀疏信号处理。E-mail:bczhang@mail.ie.ac.cn

Current Developments of Sparse Microwave Imaging

1.
(Science and Technology on Microwave Imaging Laboratory, Beijing 100190, China)
2.
(Institute of Electronics, Chinese Academy of Science, Beijing 100190, China)
3.
(University of Chinese Academy of Science, Beijing 100190, China)

摘要: 稀疏微波成像是将稀疏信号处理理论系统性地引入微波成像并有机结合形成的微波成像新理论、新体制和新方法。该文阐述了稀疏微波成像中稀疏表征与变换域映射、稀疏观测约束、以及非模糊重建等关键科学问题；在此基础上介绍了稀疏微波成像的主要研究进展以及原理样机的机载飞行实验，实验结果表明了稀疏微波成像原理和方法的可行性和有效性；另外，该文还讨论了稀疏微波成像在3 维雷达成像、逆合成孔径雷达、探地雷达等领域的应用。
- 稀疏微波成像 /
- 合成孔径雷达 /
- 压缩感知 /
- 飞行实验
Abstract: The sparse microwave imaging combines the sparse signal processing theory with radar imaging to obtain new theory, new system, and new methodology of microwave imaging. In this paper, a brief review of fundamental issues in applying sparse signal processing to radar imaging is provided, including sparse representation, measurement matrix construction, unambiguity reconstruction, and so on. The developments of sparse signal processing in microwave imaging are discussed, and the initial airborne experiments on the prototype Synthetic Aperture Radar (SAR) framework with sparse constraints are introduced. The results demonstrate the feasibility and effectiveness of the principle and methodology of sparse microwave imaging. Besides, we also provide an overview of sparse signal processing in various radar applications, including Tomographic SAR (TomoSAR), Inverse SAR (ISAR), Ground Penetrating Radar (GPR) as well.
- Sparse microwave imaging /
- Synthetic Aperture Radar (SAR) /
- Compressive Sensing (CS) /
- Airborne experiments

[1]	李永祯, 黄大通, 邢世其, 王雪松. 合成孔径雷达干扰技术研究综述 . 雷达学报, 2020, 9(5): 753-764. doi: 10.12000/JR20087
[2]	黄岩, 赵博, 陶明亮, 陈展野, 洪伟. 合成孔径雷达抗干扰技术综述 . 雷达学报, 2020, 9(1): 86-106. doi: 10.12000/JR19113
[3]	潘洁, 王帅, 李道京, 卢晓春. 基于分布式压缩感知的高分宽幅SAR动目标成像技术 . 雷达学报, 2020, 9(1): 166-173. doi: 10.12000/JR19060
[4]	卫扬铠, 曾涛, 陈新亮, 丁泽刚, 范宇杰, 温育涵. 典型线面目标合成孔径雷达参数化成像 . 雷达学报, 2020, 9(1): 143-153. doi: 10.12000/JR19077
[5]	邢孟道, 林浩, 陈溅来, 孙光才, 严棒棒. 多平台合成孔径雷达成像算法综述 . 雷达学报, 2019, 8(6): 732-757. doi: 10.12000/JR19102
[6]	闫敏, 韦顺军, 田博坤, 张晓玲, 师君. 基于稀疏贝叶斯正则化的阵列SAR高分辨三维成像算法 . 雷达学报, 2018, 7(6): 705-716. doi: 10.12000/JR18067
[7]	田鹤, 李道京. 稀疏重航过阵列SAR运动误差补偿和三维成像方法 . 雷达学报, 2018, 7(6): 717-729. doi: 10.12000/JR18101
[8]	韦顺军, 田博坤, 张晓玲, 师君. 基于半正定规划的压缩感知线阵三维SAR自聚焦成像算法 . 雷达学报, 2018, 7(6): 664-675. doi: 10.12000/JR17103
[9]	刘向阳, 杨君刚, 孟进, 张晓, 牛德智. 低信噪比下基于Hough变换的前视阵列SAR稀疏三维成像 . 雷达学报, 2017, 6(3): 316-323. doi: 10.12000/JR17011
[10]	肖鹏, 吴有明, 于泽, 李春升. 一种基于压缩感知恢复算法的SAR图像方位模糊抑制方法 . 雷达学报, 2016, 5(1): 35-41. doi: 10.12000/JR16004
[11]	张柘, 张冰尘, 洪文, 吴一戎. 结合MD自聚焦算法与回波模拟算子的快速稀疏微波成像误差补偿算法 . 雷达学报, 2016, 5(1): 25-34. doi: 10.12000/JR15055
[12]	张增辉, 郁文贤. 稀疏微波SAR图像特征分析与目标检测研究 . 雷达学报, 2016, 5(1): 42-56. doi: 10.12000/JR15097
[13]	杨军, 张群, 罗迎, 邓冬虎. 基于压缩感知的认知雷达多目标跟踪方法 . 雷达学报, 2016, 5(1): 90-98. doi: 10.12000/JR14107
[14]	王爱春, 向茂生. 基于块压缩感知的SAR层析成像方法 . 雷达学报, 2016, 5(1): 57-64. doi: 10.12000/JR16006
[15]	任笑真, 杨汝良. 一种基于幅度和相位迭代重建的四维合成孔径雷达成像方法 . 雷达学报, 2016, 5(1): 65-71. doi: 10.12000/JR15135
[16]	顾福飞, 张群, 杨秋, 霍文俊, 王敏. 基于NCS算子的大斜视SAR压缩感知成像方法 . 雷达学报, 2016, 5(1): 16-24. doi: 10.12000/JR15035
[17]	金添. 叶簇穿透合成孔径雷达增强成像方法 . 雷达学报, 2015, 4(5): 503-508. doi: 10.12000/JR15114
[18]	向寅, 张冰尘, 洪文. 基于Lasso 的稀疏微波成像分块成像原理与方法研究（英文） . 雷达学报, 2013, 2(3): 271-277. doi: 10.3724/SP.J.1300.2013.13011
[19]	赵曜, 张冰尘, 洪文, 吴一戎. 基于RIPless 理论的稀疏微波成像波形分析方法 . 雷达学报, 2013, 2(3): 265-270. doi: 10.3724/SP.J.1300.2013.13032
[20]	仲利华, 胡东辉, 丁赤飚, 张问一. 一种稀疏孔径下大尺寸目标的ISAR 成像方法 . 雷达学报, 2012, 1(3): 292-300. doi: 10.3724/SP.J.1300.2012.20033

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稀疏微波成像研究进展(科普类)

1. (微波成像技术重点实验室北京 100190)

2. (中国科学院电子学研究所北京 100190)

3. (中国科学院大学北京 100190)

基金项目:

国家重点基础研究发展计划(973 计划)项目稀疏微波成像的理论、体制和方法研究(2010CB731900)资助课题

作者简介:
吴一戎(1963-)，男，中国科学院院士，研究员，博士生导师，中国科学院电子学研究所所长。主要研究方向为高分辨率和干涉SAR系统技术、遥感卫星地面处理与应用系统技术等。洪文(1968-)，女，籍贯上海，北京航空航天大学博士学位，中国科学院电子学研究所研究员。主要研究方向为合成孔径雷达成像与系统及其应用、极化/极化干涉合成孔径雷达数据处理及应用、三维微波成像新概念新体制新方法等。E-mail:whong@mail.ie.ac.cn 张冰尘(1973-)，男，籍贯浙江，1996年获得中国科技大学学士学位，1999年获得中国科学院电子学研究所硕士学位，现任中国科学院电子学研究所研究员。研究方向为微波遥感与雷达技术、稀疏信号处理。E-mail:bczhang@mail.ie.ac.cn

收稿日期: 2014-08-07

修回日期: 2014-08-08

刊出日期: 2014-08-28

关键词:

摘要: 稀疏微波成像是将稀疏信号处理理论系统性地引入微波成像并有机结合形成的微波成像新理论、新体制和新方法。该文阐述了稀疏微波成像中稀疏表征与变换域映射、稀疏观测约束、以及非模糊重建等关键科学问题；在此基础上介绍了稀疏微波成像的主要研究进展以及原理样机的机载飞行实验，实验结果表明了稀疏微波成像原理和方法的可行性和有效性；另外，该文还讨论了稀疏微波成像在3 维雷达成像、逆合成孔径雷达、探地雷达等领域的应用。

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Current Developments of Sparse Microwave Imaging

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doi: 10.3724/SP.J.1300.2014.14105

1. (微波成像技术重点实验室北京 100190)

2. (中国科学院电子学研究所北京 100190)

3. (中国科学院大学北京 100190)

English Abstract

Current Developments of Sparse Microwave Imaging

1. (Science and Technology on Microwave Imaging Laboratory, Beijing 100190, China)

2. (Institute of Electronics, Chinese Academy of Science, Beijing 100190, China)

3. (University of Chinese Academy of Science, Beijing 100190, China)

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稀疏微波成像研究进展(科普类)

doi: 10.3724/SP.J.1300.2014.14105

1. (微波成像技术重点实验室 北京 100190) 2. (中国科学院电子学研究所 北京 100190) 3. (中国科学院大学 北京 100190)

English Abstract

Current Developments of Sparse Microwave Imaging

1. (Science and Technology on Microwave Imaging Laboratory, Beijing 100190, China) 2. (Institute of Electronics, Chinese Academy of Science, Beijing 100190, China) 3. (University of Chinese Academy of Science, Beijing 100190, China)

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2. (Institute of Electronics, Chinese Academy of Science, Beijing 100190, China)

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