中文标题：单模态涡旋电磁波雷达距离-方位角二维成像方法

英文标题：Range–Azimuth Two-Dimensional Imaging Method with Single-Mode Vortex Electromagnetic Wave Radar

来源期刊：雷达学报

基金项目：国家自然科学基金(62571551)

作  者：汪思源¹, 袁航¹, 陈怡君², 罗迎¹

作者单位：1. 空军工程大学信息与导航学院 西安 710077
2. 武警工程大学信息工程学院 西安 710086

摘  要：由于携带轨道角动量(OAM)，涡旋电磁波的波前相位结构呈螺旋状，其回波包含受贝塞尔函数调制的幅度项和受目标方位角调制的相位项，基于不同OAM模态可使目标散射点在方位角向得以差异性度量，从而实现目标方位角向高分辨成像。然而，现有方法需使用较多OAM模态对目标进行观测，且不同模态的涡旋回波贝塞尔函数项不一致会导致方位角成像分辨率下降。此外，贝塞尔函数项受目标散射点俯仰角调制，使回波俯仰角-方位角信息强耦合，当目标各散射点俯仰角存在差异时难以对其进行补偿，导致方位角分辨性能进一步急剧下降。因此，该文采用单模态涡旋电磁波观测目标，通过对回波信号进行补偿，将目标散射点方位角信息从回波相位提取至振幅中获得单模态期望信号，弱化俯仰角差异对信号幅度项的影响，从而降低俯仰角差异对方位角成像的影响。同时，利用其振幅时延分辨散射点方位角，从而基于单模态期望信号实现目标距离-方位角二维成像。仿真实验表明，所提方法的方位角分辨率在俯仰角存在差异时仍能接近衍射极限，且具有较好的鲁棒性。

全文链接： https://radars.ac.cn/cn/article/doi/10.12000/JR25253