一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法与流程

技术特征：
1.一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、基于变分模态分解的雷达探测信号降解去噪，实现雷达探测信号的降解去噪；s2、基于映射机理的雷达探测信号图像拟态技术，实现雷达探测信号一维时域空间到二维图像域空间的快速转换；s3、基于压缩感知理论的雷达探测拟态信号图像快速重构技术，实现残损雷达探测信号的快速准确重构。2.根据权利要求1所述的一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其特征在于：所述步骤s1中通过交替方向乘子法不断更新各模态及其中心频率，使得每一固有模态分量的估计带宽之和最小，并逐步将各模态解调到相应的基频带。3.根据权利要求1所述的一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其特征在于：所述步骤s2中雷达探测信号为随时间变化的一维函数。4.根据权利要求1所述的一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其特征在于：所述步骤s2中雷达探测信号采用<t、a>及f
s
>的三元数组表示，其中，f
s
为信号采集时的采样频率，t为当前采样点的时刻， a为当前采样点的幅度值。5.根据权利要求1所述的一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其特征在于：所述步骤s2中通过建立<t、a>与<p（i,j）、g>的映射关系，将雷达探测信号拟态映射至图像域表达，其中，t为当前采样点的时刻， a为当前采样点的幅度值，p（i,j）为像素点位置，g为像素点灰度值。6.根据权利要求1所述的一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其特征在于，所述步骤s2具体包括如下步骤：s21、基于信息熵增益准则对雷达探测信号进行预处理操作，将雷达探测信号转换成行列结构，使信号的时域数据点映射为图像空间的像素点；s22、计算各像素点间的归一化信息距离；s23、通过灰度级量化编码得到各像素点灰度值；s24、完成雷达探测信号由<t、a>到<p（i,j），g>的映射，构成雷达探测信号图像，其中，t为当前采样点的时刻，a为当前采样点的幅度值，p（i,j）为像素点位置，g为像素点灰度值。7.根据权利要求6所述的一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其特征在于：所述步骤s21中预处理操作包括，切分、加窗、折叠、编排及整合操作。8.根据权利要求1所述的一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其特征在于，所述步骤s3具体包括如下步骤：s31、将残缺雷达探测信号利用冗余字典进行稀疏化表示；s32、选用与稀疏基不相关的观测基对原信号进行观测，将高维信号投影至低维空间；s33、应用恢复算法求解优化问题从投影中重构原信号。

技术总结
本发明公开了一种基于图像拟态技术的残损雷达信号修复方法，其中，包括以下步骤：S1、基于变分模态分解的雷达探测信号降解去噪，实现雷达探测信号的降解去噪；S2、基于映射机理的雷达探测信号图像拟态技术，实现雷达探测信号一维时域空间到二维图像域空间的快速转换；S3、基于压缩感知理论的雷达探测拟态信号图像快速重构技术，实现残损雷达探测信号的快速准确重构，解决了传统方法面对大体量残损雷达探测信号时较为乏力的问题，无论在连续丢失还是随机丢失情况下，相较于现有技术可以更好地重构出完整的原始信号，修复后的信号在时域、频域以及瞬时频率等方面均与原始信号相当接近。域以及瞬时频率等方面均与原始信号相当接近。域以及瞬时频率等方面均与原始信号相当接近。


技术研发人员：丁旭东 周丽静 朱桂庭
受保护的技术使用者：中达天昇（江苏）电子科技有限公司
技术研发日：2022.06.14
技术公布日：2022/7/15