論文の概要: Active Reconfigurable Intelligent Surface Empowered Synthetic Aperture Radar Imaging
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.11728v1
- Date: Wed, 18 Sep 2024 06:33:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-10 15:26:55.185074
- Title: Active Reconfigurable Intelligent Surface Empowered Synthetic Aperture Radar Imaging
- Title（参考訳）: 能動再構成可能なインテリジェントサーフェスを用いた合成開口レーダイメージング
- Authors: Yifan Sun, Rang Liu, Zhiping Lu, Honghao Luo, Ming Li, Qian Liu,
- Abstract要約: SAR(Synthetic Aperture Radar)は、レーダーアンテナの特定の領域への移動を利用して高分解能撮像を実現する。
提案するARIS搭載SARシステムの撮像結果を得るために,レンジドップラー (RD) イメージングアルゴリズムを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.482494583284627
- License:
- Abstract: Synthetic Aperture Radar (SAR) utilizes the movement of the radar antenna over a specific area of interest to achieve higher spatial resolution imaging. In this paper, we aim to investigate the realization of SAR imaging for a stationary radar system with the assistance of active reconfigurable intelligent surface (ARIS) mounted on an unmanned aerial vehicle (UAV). As the UAV moves along the stationary trajectory, the ARIS can not only build a high-quality virtual line-of-sight (LoS) propagation path, but its mobility can also effectively create a much larger virtual aperture, which can be utilized to realize a SAR system. In this paper, we first present a range-Doppler (RD) imaging algorithm to obtain imaging results for the proposed ARIS-empowered SAR system. Then, to further improve the SAR imaging performance, we attempt to optimize the reflection coefficients of ARIS to maximize the signal-to-noise ratio (SNR) at the stationary radar receiver under the constraints of ARIS maximum power and amplification factor. An effective algorithm based on fractional programming (FP) and majorization minimization (MM) methods is developed to solve the resulting non-convex problem. Simulation results validate the effectiveness of ARIS-assisted SAR imaging and our proposed RD imaging and ARIS optimization algorithms.
- Abstract（参考訳）: SAR(Synthetic Aperture Radar)は、レーダーアンテナを特定の領域に移動させることで、より高解像度の空間分解能撮像を実現する。
本稿では,無人航空機(UAV)に搭載されたアクティブ・リコンフィグアブル・インテリジェント・サーフェス(ARIS)を利用した静止レーダーシステムにおけるSARイメージングの実現について検討する。
UAVは静止軌道に沿って移動するため、ARISは高品質の仮想視線(LoS)伝搬路を構築するだけでなく、より大きな仮想開口部を効果的に作り、SARシステムの実現に利用することができる。
本稿では,提案するARIS搭載SARシステムにおける撮像結果を得るために,まずレンジドップラー(RD)撮像アルゴリズムを提案する。
そこで, 静止レーダ受信機における信号対雑音比(SNR)をARIS最大電力と増幅係数の制約下で最大化するために, ARISの反射係数を最適化する。
分数計画法 (FP) と分数最小化法 (MM) に基づく効率的なアルゴリズムを開発し, 結果として生じる非凸問題の解法を提案する。
ARIS支援SAR画像と提案したRD画像とARIS最適化アルゴリズムの有効性をシミュレーションにより検証した。
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