基于参数化运动补偿的地基雷达对月成像技术

来源：信号处理杂志 2021年第2期北京时间：

作者：丁泽刚, 张光伟, 刘思源, 李根, 王岩, 曾涛, 龙腾

摘要：地基雷达对月成像可以获得月球表面的电磁散射特性、地形地貌特征等，可用于月球的科学研究。地基雷达对月成像技术是将合成孔径技术应用到天文探测当中，延迟多普勒技术是地基雷达天文成像应用最为广泛的技术，其关键在于运动补偿。目前，国外在地基天文雷达领域的研究上已趋于成熟，而我国正处于起步阶段。为解决地基雷达对月成像中的难点问题，本文首先基于地月运动几何模型分析了延迟多普勒成像理论的关键问题，包括成像原理、分辨率和模糊问题。接着，本文提出了一种参数化运动补偿算法，该算法以图像熵值为评价指标进行参数搜索，并采用布谷鸟搜索算法提升参数搜索效率。最后，通过仿真验证了算法的有效性，为将来开展试验验证提供了技术支撑。

关键词：地基雷达天文学, 合成孔径技术, 延迟多普勒成像, 参数化运动补偿, 布谷鸟搜索