Detección de barcos en imágenes SAR en el espacio bajo un entorno de interferencia de radio basado en CFAR
Autores: Ma, Bengteng; Yang, Huizhang; Yang, Jian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Detección de barcos en imágenes SAR en el espacio bajo un entorno de interferencia de radio basado en CFAR
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Spaceborne
Radar de apertura sintética
RFI
Detección de barcos
Detector CFAR
De banda estrecha
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
La interferencia de radiofrecuencia de banda estrecha (RFI) proveniente de fuentes terrestres puede afectar fácilmente al radar de apertura sintética (SAR) espacial, causando una degradación significativa en la calidad de la imagen. En la aplicación de detección de barcos SAR, la interferencia de radio elevará el umbral de detección de un detector de tasa de falsa alarma constante (CFAR) y, en consecuencia, resultará en la degradación del rendimiento de detección. Para resolver este problema, proponemos un método de detección de barcos para SAR bajo un entorno de RFI de banda estrecha. El método propuesto se divide principalmente en cinco pasos: (1) transformar la imagen SAR de entrada con RFI de banda estrecha en un dominio de frecuencia 2-D mediante la transformada rápida de Fourier (FFT); (2) utilizar un detector CFAR para detectar RFI en el dominio de frecuencia 2-D; (3) suprimir los puntos de datos de RFI utilizando un peso adaptativo en el dominio de frecuencia 2-D; (4) transformar el espectro 2-D suprimido de RFI al dominio de la imagen a través de la FFT inversa; (5) aplicar un detector CFAR para la detección de barcos. Experimentos con simulaciones y datos reales muestran que el método propuesto puede detectar efectivamente barcos en imágenes SAR con fondo oceánico incluso si existe una interferencia de RFI grave.
Descripción
La interferencia de radiofrecuencia de banda estrecha (RFI) proveniente de fuentes terrestres puede afectar fácilmente al radar de apertura sintética (SAR) espacial, causando una degradación significativa en la calidad de la imagen. En la aplicación de detección de barcos SAR, la interferencia de radio elevará el umbral de detección de un detector de tasa de falsa alarma constante (CFAR) y, en consecuencia, resultará en la degradación del rendimiento de detección. Para resolver este problema, proponemos un método de detección de barcos para SAR bajo un entorno de RFI de banda estrecha. El método propuesto se divide principalmente en cinco pasos: (1) transformar la imagen SAR de entrada con RFI de banda estrecha en un dominio de frecuencia 2-D mediante la transformada rápida de Fourier (FFT); (2) utilizar un detector CFAR para detectar RFI en el dominio de frecuencia 2-D; (3) suprimir los puntos de datos de RFI utilizando un peso adaptativo en el dominio de frecuencia 2-D; (4) transformar el espectro 2-D suprimido de RFI al dominio de la imagen a través de la FFT inversa; (5) aplicar un detector CFAR para la detección de barcos. Experimentos con simulaciones y datos reales muestran que el método propuesto puede detectar efectivamente barcos en imágenes SAR con fondo oceánico incluso si existe una interferencia de RFI grave.