[发明专利]一种穿墙雷达自聚焦压缩感知成像方法

摘要

本发明公开了一种穿墙雷达自聚焦压缩感知成像方法，将墙体参数估计与墙后场景成像统一到同一个处理框架中，在获得墙体参数估计的同时得到高分辨的目标像，减少了系统发射端占用的频带资源与接收端的采样数，降低了操作复杂度，提高了探测效率。

主权项

1.一种穿墙雷达自聚焦压缩感知成像方法，其特征在于，包括以下步骤：1)记i为迭代次数索引，定义墙体厚度d⁽ⁱ⁾与介电常数为第i轮迭代中的超参数，迭代初始时刻，即i＝0时，设定上述超参数的初始值为：d⁽⁰⁾＝0，2)若i＝0，则转入步骤3)；否则，利用上一次迭代获得的墙后场景估计值σ^(i‑1)更新本次迭代的超参数d⁽ⁱ⁾与σ^(i‑1)为第i‑1次迭代中估计出的墙后场景估计值；3)利用超参数d⁽ⁱ⁾与更新本轮迭代中的墙后场景的探测基矩阵4)建立如下的墙后场景稀疏重构模型：其中，Θ为M′N′×MN的随机矩阵，代表Kronecker积；I_M′为M′×M′的单位矩阵，为从N×N的单位矩阵中随机抽取N′行而形成的N′×N的测量矩阵，为从M×M的单位矩阵中随机抽取M′行而形成的M′×M的测量矩阵；s′为随机采样信号；λ为惩罚因子，σ⁽ⁱ⁾为本次迭代中估计出的墙后场景；M为频域采样点数目，N为方位向采样点数目；σ为向量化的探测平面网格的反射系数；5)若i＝0，则令i的值加1，并转入步骤2)；否则记Δ为最近两次迭代获得的墙后场景的相对变化量：6)如果Δ低于预设门限，则认为结果已经收敛，从而结束迭代操作，并输出最后的σ(i+1)作为墙后场景的重构结果；否则令i＝i+1，并返回执行步骤2)。