ABSTRACT Recently, there are few reports on three-dimensional (3D) imaging method based on radar network. Aiming at the 3D imaging problem in radar network, a reconstruction method for 3D inverse synthetic aperture radar (ISAR) image based on radar network is proposed in this paper. The 2D ISAR image is considered as a geometric projection of a target on an imaging projection plane; thus, aerial points might be scatterers of targets if their geometric projection on an imaging projection plane is similar to the 2D ISAR image of the target. The proposed method makes use of the similarity between the ISAR Range-Doppler (RD) image and the target’s geometric projection on the imaging projection plane to construct the 3D image reconstruction model. The reconstructed target 3D ISAR image is obtained by estimating the scattering centre position in 3D Cartesian space. In this paper, the projection formulas designed to calculate the geometric projection of the aerial points on the imaging projection plane are derived to first form the projection image. Depending on the similarity between the 2D ISAR image and the target’s projection, the 3D ISAR image reconstruction model based on the radar network is constructed. Further, a corresponding algorithm for solving the 3D ISAR image reconstruction model is proposed. Finally, the radar distribution influence on reconstruction precision is analysed, and some experimental results are given to illustrate the effectiveness of the proposed method.

中文翻译：

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基于雷达网络的三维ISAR图像重建技术

摘要 近年来，关于基于雷达网络的三维（3D）成像方法的报道很少。针对雷达网络中的3维成像问题，提出了一种基于雷达网络的3维逆合成孔径雷达(ISAR)图像重建方法。二维ISAR图像被认为是目标在成像投影平面上的几何投影；因此，如果空中点在成像投影平面上的几何投影与目标的二维 ISAR 图像相似，则它们可能是目标的散射体。该方法利用ISAR距离多普勒(RD)图像与目标在成像投影平面上的几何投影之间的相似性来构建3D图像重建模型。重建的目标3D ISAR图像是通过估计3D笛卡尔空间中的散射中心位置获得的。本文推导出用于计算航拍点在成像投影平面上的几何投影的投影公式，首先形成投影图像。根据2D ISAR图像与目标投影的相似性，构建基于雷达网络的3D ISAR图像重建模型。进一步提出了相应的求解3D ISAR图像重建模型的算法。最后，分析了雷达分布对重建精度的影响，并给出了一些实验结果来说明所提方法的有效性。推导出用于计算空中点在成像投影平面上的几何投影的投影公式，首先形成投影图像。根据2D ISAR图像与目标投影的相似性，构建基于雷达网络的3D ISAR图像重建模型。进一步提出了相应的求解3D ISAR图像重建模型的算法。最后，分析了雷达分布对重建精度的影响，并给出了一些实验结果来说明所提方法的有效性。推导出用于计算空中点在成像投影平面上的几何投影的投影公式，首先形成投影图像。根据2D ISAR图像与目标投影的相似性，构建基于雷达网络的3D ISAR图像重建模型。进一步提出了相应的求解3D ISAR图像重建模型的算法。最后，分析了雷达分布对重建精度的影响，并给出了一些实验结果来说明所提方法的有效性。构建了基于雷达网络的3D ISAR图像重建模型。进一步提出了相应的求解3D ISAR图像重建模型的算法。最后，分析了雷达分布对重建精度的影响，并给出了一些实验结果来说明所提方法的有效性。构建了基于雷达网络的3D ISAR图像重建模型。进一步提出了相应的求解3D ISAR图像重建模型的算法。最后，分析了雷达分布对重建精度的影响，并给出了一些实验结果来说明所提方法的有效性。