基于分数阶傅里叶变换的运动舰船聚焦算法

来源：电讯技术杂志2017年第5期北京时间：

作者：孙玉鑫,丁娟娟,刘鹏

单位：(复旦大学 电磁波信息科学教育部重点实验室,上海 200433)

摘要：为解决合成孔径雷达(SAR)图像中运动舰船目标产生的散焦现象，结合对比度最大算法和分数阶傅里叶变换(FRFT)算法，提出了一种改进的对比度分数阶傅里叶变换(CFRFT)自聚焦算法。该算法利用分数阶傅里叶变换对已成像SAR图像进行时频域分析，根据旋转角分别利用参数模型和非参数模型对二阶相位误差和高阶相位误差进行补偿，和传统的相位梯度(PGA)法相比，图像分辨率和旁瓣比提升显著，可以更有效地补偿SAR中舰船运动产生的相位误差。对不同舰船和尾迹SAR图像实验表明，算法对二阶以上的相位误差具有较好的补偿效果，误差估计准确性高，适用范围广，解决了SAR运动舰船的散焦问题，提高了海洋舰船监测的准确性。

关键词：合成孔径雷达；自聚焦；对比度分数阶傅里叶变换；相位误差补偿；

基金资助：国家自然科学基金资助项目(61179022)