Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2020, № 9 · RADIO ENGINEERING

Method for inverse synthesis of two-dimensional radar images based on integration over one-dimensional projections

S.I. Moryakov1, S.M. Nesterov1, I.A. Skorodumov1

1 Central Research Institute of Aerospace Forces, Ministry of Defense of Russian Federation, Moscow, Russia
Full text (PDF) DOI: 10.30898/1684-1719.2020.9.15 UDC 621.396 EDN VACMHI

Abstract

Modern wideband radar systems have improved performances for obtaining inverse synthetic aperture radar images of radiating objects. This technics allows obtaining local scattering characteristics in anechoic chambers and radar test facilities. Typically, an image is reconstructed using two-dimensional Fourier transform with first reformatting radar data into rectangular grid in k -space. We propose a method of inverse synthesis with a high dynamic range, based on tomographic processing of back projections. One-dimensional windowing during the image reconstruction process should be applied to reduce the energy of the side lobes. The results of modeling the scattering signal of a metal sphere are proposed.

  • эффективная площадь рассеяния
  • инверсное синтезирование апертуры
  • радиолокационные изображения
  • томография
  • обратное преобразование Радона
  • radar cross section
  • inverse synthetic aperture
  • radar images
  • tomography
  • inverse Radon transform
Аннотация (на русском)

Способ инверсного синтезирования двумерных радиолокационных изображений объектов с использованием интегрирования по одномерным проекциям

Предложен способ инверсного синтезирования двумерных радиолокационных изображений объектов с использованием томографического приёма интегрирования одномерных проекций. Способ применим для условий лабораторных измерений и позволяет увеличить динамический диапазон двумерных изображений объектов, синтезируемых в широких секторах углов наблюдения, а также снизить потребные для этого вычислительные ресурсы. Приведены сравнительные результаты инверсного синтезирования известным и предложенным способами двумерных круговых радиолокационных изображений металлической сферы.

For citation

Moryakov S.I., Nesterov S.M., Skorodumov I.A. Method for inverse synthesis of two-dimensional radar images based on integration over one-dimensional projections // Journal of Radio Electronics. – 2020. – No. 9. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.9.15

References

  1. Chen V.C., Martorella M. Inverse synthetic aperture radar imaging. Principles, Algorithms and Applications // Edison, NJ: SciTech publishing. 2014.
  2. Радиолокационные характеристики объектов. Методы исследования. Монография / Под ред. С.М.Нестерова - М.: Радиотехника, 2015.
  3. Моряков С.И., Нестеров С.М., Скоков П.Н., Скородумов И.А. Способ корректировки диаграмм обратного рассеяния радиолокационного объекта при исключении или снижении уровня отражений от элементов его конструкции // Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2020. №.6. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.6.7
  4. Грибков А.С., Грибков В.С., Нестеров С.М. Способ получения двумерного радиолокационного изображения объекта при многочастотном импульсном зондировании и инверсном синтезе апертуры с определением третьей координаты элементов формируемого изображения / Патент RU 2723706 C1, кл. G01S 13/89. (2006.01).
  5. Kupce E., Freeman R. The Radon transform: A new scheme for fast multidimensional NMR // Concepts in Magnetic Resonance. 2004. Vol.22A. No.1. P.4-11.
  6. Mensa D.L. High Resolution Radar Cross-Section Imaging. // Boston-London: Artech House. 1991. P.206.
  7. Hamming R.W. Digital filters. // NJ: Prentice-hall. 1977.