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申请/专利权人：电子科技大学

摘要：本发明公开了一种基于联合熵准则的逆合成孔径雷达高效包络对齐方法，涉及雷达成像技术领域。本发明方法的整体流程包含主要步骤如下：首先通过质心法对包络进行粗对齐，随后通过设置阈值去除与目标无关的距离单元范围，以缩小搜索空间和减少数据量，再把粗对齐后的包络作为包络精对齐的初始值，最后进行包络的精对齐，即把待对齐和已对齐包络的加权包络和的Tsallis熵和平方包络熵联合熵值作为包络对齐程度的评价函数，再利用黄金分割法对在较小的距离单元范围内对距离包络的偏移量进行搜索，实现回波包络的包络精对齐。该算法可快速找到回波包络的偏移量并进行补偿，算法运算速度快，可有效解决因目标的距离徙动引起的雷达回波包络不对齐的问题。

主权项：1.一种基于联合熵准则的逆合成孔径雷达高效包络对齐方法，该方法包括以下步骤：S1、通过质心法对逆合成孔径雷达回波包络进行粗对齐；S2、通过设置阈值去除与目标无关的距离单元范围，以缩小搜索空间和减少数据量，再把粗对齐后的包络作为包络精对齐的初始值；S3、进行基于Tsallis熵和平方包络熵联合熵准则的包络精对齐；即首先计算待对齐和已对齐包络经过加权后的包络和，然后计算包络和的Tsallis熵和平方包络熵，最后将得到的联合熵的值作为包络对齐程度的评价函数，利用黄金分割法对回波包络的偏移量进行搜索，通过得到的搜索值进行包络对齐；所述步骤S3的子步骤如下：S3-1、将Tsallis熵的阶次q设置为1.2，将迭代次数的初始值设置为1；S3-2、假设第m个回波包络是一个一维实数向量，其表示为Xm＝[xm1,xm2,…,xmN]，其中的每个元素表示回波包络里相应距离单元上的回波信号幅值，N为回波包络所包含的距离单元总数；当雷达的回波包络因目标的平动在方位向发生距离徙动时，第m+1个回波包络表示为Xm+1＝[xm+11,xm+12,…,xm+1N]，其中的每个元素表示回波包络里相应距离单元上的回波信号幅值，两个回波包络的和包络表示为Xh＝[xh1,xh2,…,xhN]，其中的每个元素表示回波包络里相应距离单元上的回波信号幅值，之后将和包络进行归一化后为pi： 其中，i＝1,2,…,N，故Tsallis熵ET定义如下： 式中q是Tsallis熵的阶次，表示对进行归一化后的和包络里的每个距离单元上的幅值求q次方运算；将平方包络熵Ep定义为: 其中，N表示回波包络所包含的距离单元总数，Xhn表示和包络的第n个距离单元；每个回波脉冲的平方运算还可抑制噪声的干扰；因此，平移误差估计的优化问题g表示为:g＝argmin{ET+uEp}其中，u为经验参数；S3-3、采用黄金分割法搜索最佳的距离偏移量；S3-4、采用如下包络加权函数进行包络的积累相关对齐： 式中，rm+1n是加权后的对齐第m+1个回波时采用的参考回波包络，rmn是对齐第m个回波时采用的参考回波包络，hmn是第m个回波经过对齐后的回波包络，m表示回波在方位向上的序号。

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