高速動(dòng)目標(biāo)多頻段融合一維超分辨成像算法研究

李　威，梁福來，張　毅，呂　昊，羅二平

高速動(dòng)目標(biāo)多頻段融合一維超分辨成像算法研究

李威，梁福來，張毅，呂昊，羅二平

目的：提出一種新的融合成像算法，解決現(xiàn)有目標(biāo)模型及算法在寬帶條件下對高速動(dòng)目標(biāo)頻響建模不精確的問題，提高成像分辨率。方法：將衍射幾何理論（geometrical theory of diffraction，GTD）模型與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)相結(jié)合，推導(dǎo)出寬帶雷達(dá)動(dòng)目標(biāo)回波頻譜模型，分析動(dòng)目標(biāo)多頻段雷達(dá)回波間的非相干量，在頻域?qū)γ坎坷走_(dá)的回波譜進(jìn)行匹配濾波和速度補(bǔ)償，基于實(shí)包絡(luò)對齊估計(jì)線性相位項(xiàng)，利用旋轉(zhuǎn)矢量不變技術(shù)（estimating signal parameters viarotational invariance techniques，ESPRIT）算法特性直接估計(jì)散射中心的繞射系數(shù)和位置，最后估計(jì)散射強(qiáng)度。結(jié)果：通過仿真實(shí)驗(yàn)，新的圖像融合算法與傳統(tǒng)算法相比，在線性相位項(xiàng)的補(bǔ)償和強(qiáng)散射中心個(gè)數(shù)估計(jì)的精度上均有所提升，成像效果顯著改善，且新算法大大地精簡了計(jì)算過程。結(jié)論：新的融合成像算法可顯著提高快速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)距離像的分辨率。

高分辨距離像；線性頻率調(diào)制；速度補(bǔ)償；相干融合

0　引言

近年來，目標(biāo)的一維高分辨距離像（high resolution range profile，HRRP）在目標(biāo)成像、目標(biāo)識(shí)別以及導(dǎo)彈防御等民用和軍用領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，相關(guān)研究中一個(gè)重要的研究問題就是如何獲得高分辨距離的成像。理論上可通過增加發(fā)射帶寬提高距離分辨率，但這對雷達(dá)硬件提出了更高的要求，將會(huì)大幅增加成本。而多頻段融合成像技術(shù)可將獨(dú)立工作于不同頻段、不同帶寬的多雷達(dá)回波數(shù)據(jù)融合到一起以達(dá)到增大帶寬的目的。

多頻段融合成像技術(shù)最早見于林肯實(shí)驗(yàn)室Cuomo的研究中[1]，國防科技大學(xué)自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別（auto targets recognition，ATR）重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的王成等人對稀疏子帶的多頻段融合成像技術(shù)做了進(jìn)一步的研究[2-5]。這些研究均未考慮目標(biāo)運(yùn)行速度對融合成像的影響。在實(shí)際中，許多被觀測目標(biāo)往往具有較高的空間運(yùn)行速度，根據(jù)距離多普勒耦合效應(yīng)原理，目標(biāo)的高速運(yùn)動(dòng)將對測量系統(tǒng)的線性調(diào)頻信號造成影響，最終對一維距離成像產(chǎn)生展寬并發(fā)生時(shí)移。在做多頻段融合處理時(shí)如果不對目標(biāo)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行有效補(bǔ)償，將導(dǎo)致融合距離像的質(zhì)量下降。

本文首先推導(dǎo)了寬帶動(dòng)目標(biāo)回波信號模型，之后在頻域分別對各子頻段數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理（包括脈沖壓縮和速度補(bǔ)償?shù)龋?；分析了造成?dòng)目標(biāo)多頻段回波之間不相干的因素，得出了動(dòng)目標(biāo)多頻段之間的非相干量主要由線性相位項(xiàng)和固定相位項(xiàng)組成。通過對比可以發(fā)現(xiàn)，動(dòng)目標(biāo)與靜目標(biāo)二者在多頻段回波信號中的非相干量是相同的，故可以參考現(xiàn)有的相干方法來處理動(dòng)目標(biāo)問題。

現(xiàn)有經(jīng)典的相干方法主要是通過外推各子頻段頻譜求得重疊頻帶，然后基于最小二乘準(zhǔn)則估計(jì)非相干量[1]。傅耀文等人提出可以通過將外推各子頻段頻譜所求得的重疊頻帶轉(zhuǎn)換成距離像并求解出距離像的線性相位項(xiàng)，通過構(gòu)造相干函數(shù)來估計(jì)固定相位項(xiàng)[6]。以上2種方法從不同的角度解決了相干問題，取得了較好的估計(jì)效果。但2種方法都涉及外推各子頻段頻譜，外推過程不可避免地會(huì)降低估計(jì)精度，且相關(guān)工作的計(jì)算量比較大，耗時(shí)較長。國防科技大學(xué)ATR實(shí)驗(yàn)室的王成提出可以通過建立相干成像模型，利用現(xiàn)有譜估計(jì)方法對非相干量參數(shù)進(jìn)行估計(jì)[5]。該方法雖然免去了頻譜外推的步驟，一定程度上解決了降低精度的問題，但是估計(jì)中要做多次旋轉(zhuǎn)矢量不變技術(shù)（estimating signal parametersvia rotational invariance techniques，ESPRIT）運(yùn)算，計(jì)算量大，效率較低。

本文提出了一種新的相干融合方法，該方法不需作頻譜外推，簡單有效。該方法首先利用實(shí)包絡(luò)對齊求解線性非相干量，其優(yōu)點(diǎn)是對信噪比要求較低、計(jì)算量小且估計(jì)精度較高；通過特殊的數(shù)據(jù)重排，構(gòu)造具有旋轉(zhuǎn)不變性的自相關(guān)矩陣，可直接利用已有的ESPRIT算法進(jìn)行融合成像。通過分析發(fā)現(xiàn)，ESPRIT成像算法不受固定相位項(xiàng)的影響，利用補(bǔ)償過線性相位項(xiàng)的回波數(shù)據(jù)就可以準(zhǔn)確估計(jì)極點(diǎn)，基于子頻帶散射強(qiáng)度的相位差異估計(jì)固定相位項(xiàng)，最后通過最小二乘估計(jì)散射中心強(qiáng)度。計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本文所提方法的有效性。

1　動(dòng)目標(biāo)寬帶雷達(dá)回波建模

運(yùn)動(dòng)點(diǎn)目標(biāo)寬帶雷達(dá)回波模型及速度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄒ呀?jīng)在文獻(xiàn)[7]中給出。但在寬帶甚至超寬帶條件下，散射強(qiáng)度隨頻率變化，傳統(tǒng)的點(diǎn)散射模型已不能適應(yīng)需要，而且散射類型對于判別目標(biāo)類型也很有好處。所以本文將衍射幾何理論（geometrical theory of diffraction，GTD）模型作為目標(biāo)的頻率響應(yīng)推導(dǎo)動(dòng)目標(biāo)寬帶回波模型[8-9]。

設(shè)某部雷達(dá)發(fā)射的線性調(diào)頻（linear frequency modulation，LFM）信號為

其中

式（1）中，fc0為載頻，K為調(diào)頻斜率，T為脈寬。假設(shè)發(fā)射信號的頻譜為s（f），若目標(biāo)由靜止散射點(diǎn)構(gòu)成，則回波頻譜為

式（2）中，Am為第m個(gè)散射中心的散射強(qiáng)度，fc為合成全頻帶的中心頻率，αm為第m個(gè)散射中心的頻率依從系數(shù)，Rm為第m個(gè)散射中心與雷達(dá)間的相對距離，c為光速。若令

式（2）可以表示為

將式（3）變換到時(shí)域得

對動(dòng)目標(biāo)來說，Rm是隨時(shí)間變化的量[7]。

式（6）中，vm為第m個(gè)散射中心的速度。式（5）可以表示成下式：

式（4）可寫成如下形式：

式（9）中，F(xiàn)T{·}表示作傅里葉變換。顯然sm（t）仍然是LFM信號，對式（9）進(jìn)一步推導(dǎo)得

式（10）即為發(fā)射信號為LFM信號、目標(biāo)頻響為GTD模型的單頻段動(dòng)目標(biāo)回波模型。

2　多頻段動(dòng)目標(biāo)回波預(yù)處理

對接收到的回波信號進(jìn)行匹配濾波：

式（11）中，符號“*”指取共軛。

其中

式（13）中的第1項(xiàng)為譜線展寬項(xiàng)，會(huì)造成分辨率的降低；第2項(xiàng)會(huì)使距離像平移，但不影響單個(gè)頻段成像；第3項(xiàng)是包含散射中心的位置信息，要予以剝離?？紤]到多頻融合成像技術(shù)要求盡量減少頻段間的非相干量，所以要對第1項(xiàng)和第3項(xiàng)進(jìn)行補(bǔ)償。因?yàn)楦黝l段的載頻和調(diào)頻斜率不同，因此在具體計(jì)算中，需要區(qū)別對待，分別單獨(dú)補(bǔ)償。假設(shè)目標(biāo)徑向速度的估計(jì)值為v?，速度補(bǔ)償后的回波相位表達(dá)式為

預(yù)處理的流程如圖1所示，高、低子頻帶的回波數(shù)據(jù)經(jīng)過解調(diào)和濾波進(jìn)行補(bǔ)償，得到的回波數(shù)據(jù)量比較大，可在頻域作降采樣處理，降低數(shù)據(jù)量，便于后續(xù)處理。

圖1　多頻段動(dòng)目標(biāo)回波預(yù)處理流程圖

3　動(dòng)目標(biāo)多頻段雷達(dá)回波非相干量分析

麻省理工學(xué)院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）林肯實(shí)驗(yàn)室的Cuomo通過雷達(dá)信號的相位誤差分析，認(rèn)為對低速目標(biāo)而言，造成多部雷達(dá)非相干的原因主要有信號發(fā)射時(shí)間不同步、雷達(dá)距離位置不同和初始相位不同3個(gè)方面[1]。而對于高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，速度補(bǔ)償也會(huì)一定程度上造成雷達(dá)間回波信號的不相干。

圖2　雙雷達(dá)下高速度運(yùn)動(dòng)目標(biāo)回波非相干參數(shù)分析圖

3.1目標(biāo)運(yùn)動(dòng)引起的非相干

雙雷達(dá)下高速度運(yùn)動(dòng)目標(biāo)回波非相干參數(shù)分析如圖2所示。

假設(shè)雷達(dá)1為0時(shí)刻。由于雷達(dá)間發(fā)射信號相互獨(dú)立，存在計(jì)時(shí)誤差，所以雷達(dá)2不一定在0時(shí)刻，我們假設(shè)雷達(dá)2在dt時(shí)刻。雷達(dá)1在0時(shí)刻距目標(biāo)的距離為R，雷達(dá)1、雷達(dá)2與目標(biāo)的距離差為ΔR，目標(biāo)沿雷達(dá)1視線方向運(yùn)動(dòng)，速度為V。雷達(dá)1與雷達(dá)2之間視線夾角為θ。設(shè)雷達(dá)1發(fā)射的信號在t1到達(dá)目標(biāo)，則有

得

設(shè)雷達(dá)2脈沖中心到達(dá)目標(biāo)的時(shí)刻為t2，則

當(dāng)2部雷達(dá)視線的夾角較小時(shí)，cos θ≈1，則

2部雷達(dá)頻帶脈沖中心回到接收機(jī)的時(shí)延之差為

式（19）中，dt和ΔR為未知的常數(shù)，該項(xiàng)在頻譜上將造成exp[j4πf（cdt+ΔR）/（c-V）]的差別。由計(jì)算可得，在目標(biāo)與雷達(dá)間的距離較遠(yuǎn)且分布較集中的情況下，θ與ΔR的變化可忽略不計(jì)。

3.2速度補(bǔ)償殘差引起的非相干

經(jīng)過匹配濾波和速度補(bǔ)償后第m個(gè)散射中心回波的相位表達(dá)式如式（14）所示。則雷達(dá)1與雷達(dá)2第m個(gè)強(qiáng)散射中心回波相位差為

假設(shè)目標(biāo)各散射中心的徑向速度均為v，則

式（22）中，f0為起始頻率。離散化后可知

由式（23）可知，速度補(bǔ)償?shù)臍埐钤?部雷達(dá)的回波之間造成了相位差

注意到二次相位項(xiàng)會(huì)增加非相干量的維數(shù)，這對相干算法提出了更高的要求。實(shí)際上，二次方項(xiàng)是比較小的。假設(shè)2個(gè)頻段的帶寬分別為0.5和0.8GHz，LFM信號脈沖時(shí)間寬度均為512 μs，頻率采樣間隔為10 MHz，即使速度估計(jì)誤差達(dá)到1 000 m/s，二次方項(xiàng)的系數(shù)a1僅為0.001 608 5。顯然該項(xiàng)值較小，在實(shí)際應(yīng)用中可不予考慮。

綜上所述，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)各子頻帶間的非相干量主要由線性相位項(xiàng)和固定相位項(xiàng)組成，因此，傳統(tǒng)的相干補(bǔ)償方法也適用于高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的相干補(bǔ)償。

4　相干融合成像算法

4.1線性相位項(xiàng)估計(jì)

線性相位項(xiàng)在時(shí)域中體現(xiàn)為不同雷達(dá)回波距離像間的相對時(shí)延，因此繞射項(xiàng)對強(qiáng)散射中心位置無影響。因此可以忽略模型繞射項(xiàng)并在連續(xù)域上推導(dǎo)。

假設(shè)2部獨(dú)立工作于不同頻段的雷達(dá)帶寬分別為B1和B2，載頻分別為fc1和fc2，固定相位為β，線性相位為α。經(jīng)過預(yù)處理后，2部雷達(dá)回波頻譜為

對式（25）作逆傅里葉變換并取模得

從以上算式推導(dǎo)可以得出，兩子頻帶的距離像上的散射中心對應(yīng)的尖峰有α的時(shí)延，通過計(jì)算距離像間的相對平移量可以求得線性相位項(xiàng)。若兩子頻帶的帶寬與載頻相同，可直接利用包絡(luò)對齊方法估計(jì)固定相位項(xiàng)[10]。但多頻段融合技術(shù)中各子頻帶的載頻不同，帶寬也可能不同?？紤]強(qiáng)散射中心疊加的相位不同，也會(huì)影響距離像產(chǎn)生變化。帶寬不同，散射中心所對應(yīng)的時(shí)域尖峰的主瓣寬度不同，使子帶距離像產(chǎn)生差異。當(dāng)2個(gè)強(qiáng)散射中心能分開時(shí)，由載頻不同引起的距離像的變化很小。當(dāng)子頻帶的帶寬較寬時(shí)，兩子頻帶距離像分辨率較高，使強(qiáng)散射中心能更好地分離，那么載頻不同造成的子帶距離像之間的差異較小。一般來說，子帶距離像的相關(guān)性越強(qiáng)，包絡(luò)對齊的效果越好。為加強(qiáng)相關(guān)性，應(yīng)選取寬度相近、帶寬較寬的雷達(dá)回波作為融合成像處理的子頻帶數(shù)據(jù)源，也可進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖儞Q增強(qiáng)相關(guān)性[10]。與逆合成孔徑雷達(dá)（inverse synthetic aperture radar，ISAR）成像中的包絡(luò)對齊不同，這里不能使用復(fù)包絡(luò)對齊方法。本文使用實(shí)包絡(luò)對齊方法來估計(jì)線性相位項(xiàng)的值。該方法不需頻譜外推，直接基于原始距離像，對信噪比要求較低，而且計(jì)算量很小，可較好地估計(jì)線性相位項(xiàng)。下面給出其具體實(shí)現(xiàn)過程。

假設(shè)子頻帶的距離采樣為m1（n）和m2（n），對子帶距離像包絡(luò)作N點(diǎn)離散傅里葉變換

將上式作離散傅里葉逆變換轉(zhuǎn)換得到相關(guān)函數(shù)

線性相位項(xiàng)的估計(jì)值為

4.2基于ESPRIT算法估計(jì)散射中心位置、繞射系數(shù)

假設(shè)目標(biāo)由K個(gè)散射中心構(gòu)成，全頻帶頻譜的起始頻率為f0，中心頻率為fc，經(jīng)過預(yù)處理和理想線性相位項(xiàng)補(bǔ)償后，回波可表示為

那么應(yīng)有

其中

σ2為噪聲的方差。

注意到只有散射中心的位置和繞射系數(shù)包含在矩陣φ中，固定相移exp{j β}對該矩陣沒有影響。若已精確補(bǔ)償線性相位項(xiàng)，ESPRIT算法便可準(zhǔn)確估計(jì)矩陣φ對角線上的元素，進(jìn)而準(zhǔn)確估計(jì)散射中心的位置和繞射系數(shù)，這是基于ESPRIT合成成像算法的一大優(yōu)勢。

為保持參數(shù)的旋轉(zhuǎn)不變性并消除信號的相干性，將數(shù)據(jù)重新排列為

其中L為相關(guān)窗的長度，一般取L=N1/2可得到穩(wěn)健的估計(jì)值。計(jì)算相關(guān)陣為

散射中心的位置估計(jì)為

4.3固定相位項(xiàng)估計(jì)

散射強(qiáng)度是散射中心的重要參數(shù)。一種簡單的方法是不補(bǔ)償固定相位項(xiàng)，直接利用較寬頻帶的頻譜數(shù)據(jù)最小二乘估計(jì)散射強(qiáng)度，其缺點(diǎn)是會(huì)浪費(fèi)其他頻段的頻譜數(shù)據(jù)。若要使用多頻段數(shù)據(jù)正確估計(jì)散射強(qiáng)度，須有效地補(bǔ)償固定相位項(xiàng)。

則

其中E1、E2為噪聲向量。由子頻帶數(shù)據(jù)分別估計(jì)散射強(qiáng)度

容易得到固定相位項(xiàng)的估計(jì)值為

其中符號“angle[·]”為取相位操作。對多頻段回波數(shù)據(jù)進(jìn)行固定相位項(xiàng)補(bǔ)償之后，將X中的數(shù)據(jù)更新為相干的多頻段數(shù)據(jù)，將所在位置和繞射數(shù)估計(jì)值代入矩陣計(jì)算，經(jīng)最小二乘法求得：

4.4相干融合成像流程

相干融合的流程如下：

（1）利用包絡(luò)相關(guān)法求解線性相位項(xiàng)，并進(jìn)行線性相位項(xiàng)補(bǔ)償；

（2）利用ESPRIT算法不受固定相位項(xiàng)影響的特性，估計(jì)散射中心的位置參數(shù)和繞射系數(shù)；

（3）利用已獲得的散射中心位置和繞射系數(shù)值生成高低子頻帶的導(dǎo)向矩陣，分別利用子頻帶頻譜數(shù)據(jù)估計(jì)散射強(qiáng)度，由式（48）估計(jì)固定相位項(xiàng)；

（4）利用相干的多頻段數(shù)據(jù)最小二乘估計(jì)散射中心強(qiáng)度。

這樣就得到了強(qiáng)散射中心的所有參數(shù)值，重構(gòu)散射中心的全頻帶頻譜

5　仿真實(shí)驗(yàn)

假設(shè)雷達(dá)1和雷達(dá)2發(fā)射線性調(diào)頻信號的載頻分別為3.25、4.75 GHz，帶寬均為0.5 GHz，脈寬均為500 μs。目標(biāo)由4個(gè)散射中心構(gòu)成，各參數(shù)見表1。目標(biāo)的理想回波頻譜生成過程為首先由式（7）生成sm（t），然后如式（9）所示加入頻率衰減。為檢驗(yàn)算法的抗噪能力，在目標(biāo)理想回波頻譜上添加Gauss白噪聲。通過將低頻回波頻譜乘以exp（-0.3jk+0.7j）模擬不相干的情況。

表1　目標(biāo)散射中心參數(shù)設(shè)置

圖3　信噪比為15 dB時(shí)的相干合成效果圖

當(dāng)信噪比為15和0 dB時(shí)，以雷達(dá)2為基準(zhǔn)，對雷達(dá)1和雷達(dá)2的回波進(jìn)行預(yù)處理、相干融合補(bǔ)償處理，結(jié)果如圖3、圖4所示。圖3（a）中虛線為補(bǔ)償前的距離像，實(shí)線為補(bǔ)償后的距離像，因?yàn)榉抡嬷性O(shè)定高、低子頻帶帶寬相同，高、低子頻帶距離像基本相同，因此這里只畫出低頻子帶距離像。由圖3可以看出，速度補(bǔ)償后，子帶距離像主瓣寬度變窄，移回到靜止散射中心所對應(yīng)的位置。由于非相干量的存在，圖3（b）中高、低子頻帶距離像在時(shí)間軸上有一定的時(shí)移，有效地補(bǔ)償線性非相干量后，圖3（c）中的高、低子頻帶距離像重合到一起，證明文中所提相干方法是有效的。圖3（d）為經(jīng)過速度補(bǔ)償?shù)南喔扇诤铣上窠Y(jié)果，與圖3（e）所示的未經(jīng)速度補(bǔ)償?shù)娜诤暇嚯x像相比，經(jīng)過有效速度補(bǔ)償后可在很大程度上改善融合成像的質(zhì)量。可以發(fā)現(xiàn)單頻段成像分辨率比較低，無法有效區(qū)分散射中心；未經(jīng)速度補(bǔ)償直接進(jìn)行合成成像效果較差；經(jīng)過速度補(bǔ)償后所成的融合距離像，可以正確區(qū)分出4個(gè)散射中心，成像的分辨率有了顯著改善。如圖4（a）所示，在信噪比為0 dB時(shí)，線性相位項(xiàng)的補(bǔ)償效果仍然較好。但此時(shí)強(qiáng)散射中心個(gè)數(shù)的估計(jì)精度及ESPRIT算法的估計(jì)性能較差，導(dǎo)致圖4（b）融合成像結(jié)果較差。

圖4　信噪比為0 dB時(shí)的融合成像效果圖

6　結(jié)論

在雷達(dá)目標(biāo)的特征提取與識(shí)別中，通過寬頻帶目標(biāo)頻率響應(yīng)得到高分辨率的一維距離像這一方法有重要的價(jià)值。多頻段融合成像技術(shù)通過增加算法復(fù)雜度提高距離分辨率，為寬帶雷達(dá)的實(shí)現(xiàn)提供了一條新思路。本文首先建立了動(dòng)目標(biāo)的寬帶雷達(dá)回波模型，對多頻段雷達(dá)回波進(jìn)行了非相干量分析，在此基礎(chǔ)上提出了一種高速動(dòng)目標(biāo)融合成像的新方法。該方法首先對雷達(dá)回波進(jìn)行預(yù)處理，提取目標(biāo)在各子頻帶的頻率響應(yīng)，利用包絡(luò)對齊估計(jì)線性相位項(xiàng)，補(bǔ)償線性相位項(xiàng)后利用ESPRIT算法估計(jì)散射中心的繞射系數(shù)和位置，固定相位項(xiàng)補(bǔ)償之后最小二乘估計(jì)散射強(qiáng)度。計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)表明該方法可顯著提高快速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)距離像的分辨率。

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（收稿：2015-04-05修回：2015-07-13）

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One-dimension super-resolution imaging algorithm with high-speed moving-target multi-frequency fusion

LI Wei1,LIANG Fu-lai1,ZHANG Yi2,LYU Hao1,LUO Er-ping1
（1.School of Biomedical Engineering,the Fourth Military Medical University,Xi'an 710032,China;2.Education Support Section of Training Department,the Fourth Military Medical University,Xi'an 710032,China）

Objective To propose a new image fusion algorithm to improve the imaging resolution by enhancing the precsion of the existing target model and algorithm for modeling high-speed moving-target frequency response in broadand condition.Methods Geometrical theory of diffraction(GTD)model was combined with target motion to derive a wideband radar dynamic model of target echo spectrum,and the non coherent volume of the moving-target multi-frequency radar echos were analyzed.Matched filtering and velocity compensation were carried out for the echo spectrum of each radar in the frequency domain.The linear phase term was estimated based on real envolop alignment,and the diffraction coefficient and site of scattering center were determined by using estimating signal parameters viarotational invariance techniques(ESPRIT),then the scattering intensity was aslo appraised.Results Simulation experiments showed that the new image fusion algorithm behaved better than the traditional one in compensation of linear phase term,estimation precision of strong scattering centers number,imaging effect and computational procedure.Conclusion The new image fusion algorithm may enhance the resolution of the fast moving target range image.[Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（10）：1-7]

high-resolution range profile;linear frequency modulation;velocity compensation;coherent combination

[中國圖書資料分類號]R318；TN95A

1003-8868（2015）10-0001-07

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.10.001

陜西省社發(fā)攻關(guān)項(xiàng)目（2014K11-04-01）

李威（1986—），男，助教，主要從事軍隊(duì)衛(wèi)生裝備的教學(xué)和科研方面的工作，E-mail：liwei@ fmmu.edu.cn。

710032西安，第四軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院（李威，梁福來，呂昊，羅二平），訓(xùn)練部教保處（張毅）

羅二平，E-mail：luoerping@fmmu.edu.cn