本文關(guān)鍵詞：星載多通道高分辨寬測(cè)繪帶合成孔徑雷達(dá)成像處理技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

網(wǎng)友2028423509近日為您收集整理了關(guān)于星載多通道高分辨寬測(cè)繪帶合成孔徑雷達(dá)成像處理技術(shù)及研究的文檔，希望對(duì)您的工作和學(xué)習(xí)有所幫助。以下是文檔介紹：2014年4月星載多通道高分辨寬測(cè)繪帶合成孔徑雷達(dá)Study on Spaceborne Multi-Channel High ResolutionandWide Swath SAR Imaging楊桃麗保錚教授工學(xué)信號(hào)與信息處理學(xué)科、專(zhuān)業(yè)學(xué)科門(mén)類(lèi)提交論文日期指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)作者姓名題(中、英文)目TN 957107011010110140公開(kāi)代號(hào)分類(lèi)號(hào)密級(jí)學(xué)號(hào)成像處理技術(shù)研究作者簡(jiǎn)介楊桃麗,四川樂(lè)山人。2009年畢業(yè)于西南大學(xué),獲學(xué)士學(xué)位。2009年9月進(jìn)入西安電子科技大雷達(dá)信號(hào)處理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室碩博連讀攻取信號(hào)與信息處理專(zhuān)業(yè)工學(xué)博士學(xué)位。導(dǎo)師:保錚教授主要研究方向:高分辨干涉合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及信號(hào)處理。代表性成果及經(jīng)歷:已在《IEEE Geoscience andRemote Sensing Letters》、《IETRadar Sonar Navigation》、《電子學(xué)報(bào)》、《電子與信息學(xué)報(bào)》等國(guó)內(nèi)外權(quán)威學(xué)術(shù)刊物發(fā)表學(xué)術(shù)論文6篇,在國(guó)際遙感會(huì)議IGARSS上發(fā)表論文1篇。Taoli Yang, was born in Leshan, SichuanProvince, China, in 1987. She receivedher B.S. munication Engineering fromSouthwest University, Chongqing, China,in 2009. FromSeptember 2009 to the present,she has been working towards the Ph.Ddegree in Signal and Information Processing at National Key Laboratory of RadarSignal Processing, Xidian University, Xi’an, China. Her supervisor is Prof. Zheng Bao.Her researchinterests include systemdesign andsignal processing for highresolution interferometric synthetic apertureradar.新華圖片社照片摘要I雷達(dá)信號(hào)處理國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室摘要星載合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar, SAR)因其全天時(shí)、全天候的全球觀(guān)測(cè)能力,受到了越來(lái)越多國(guó)家和地區(qū)的重視,在軍事偵察、國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科學(xué)研究中得到了廣泛的應(yīng)用。但是,傳統(tǒng)星載單通道SAR存在昀小天線(xiàn)面積限制,無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足高分辨寬測(cè)繪帶(High Resolution Wide Swath, HRWS)成像的要求:方位高分辨要求較高的脈沖重復(fù)頻率(Pulse Repetition Frequency, PRF),而寬距離測(cè)繪帶則要求較低的PRF。多通道結(jié)合數(shù)字波束形成(DigitalBeam-Forming, DBF)技術(shù)可克服這一限制,從而實(shí)現(xiàn)高分辨寬測(cè)繪帶SAR成像。本文針對(duì)星載多通道HRWSSAR系統(tǒng),重點(diǎn)研究了成像處理的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。全文總體上分為兩個(gè)部分:第一部分主要研究了星載方位多通道高分辨寬測(cè)繪帶SAR成像處理技術(shù),方位多通道SAR是目前高分辨寬測(cè)繪帶成像實(shí)現(xiàn)昀多的體制,在保證距離測(cè)繪帶寬和距離模糊度要求的前提下,通過(guò)多通道DBF處理實(shí)現(xiàn)多普勒模糊抑制從而得到HRWSSAR圖像。隨著分辨率和測(cè)繪帶寬的提高,回波數(shù)據(jù)量也大大增加了,對(duì)星上存儲(chǔ)設(shè)備和傳輸鏈路等也提出了更高的要求,第二部分針對(duì)此問(wèn)題,研究了星載距離多波束HRWS SAR成像技術(shù),該技術(shù)在保證其它性能參數(shù)的前提下,可大大降低回波采樣數(shù)據(jù)量,為未來(lái)星載HRWS SAR的實(shí)現(xiàn)提供了新的方案。本文的主要工作可概括如下:1.星載方位多通道HRWS SAR成像處理技術(shù)本文第二章和第三章首先分析了星載方位多通道HRWS SAR回波信號(hào)模型,給出了兩種典型的成像處理方法,并針對(duì)星載方位多通道HRWS SAR成像的特點(diǎn),開(kāi)展了以下研究工作:?針對(duì)星載方位多通道HRWSSAR系統(tǒng),推導(dǎo)了三維坐標(biāo)系下接收通道的等效相位中心相位補(bǔ)償公式。現(xiàn)有的方位多通道HRWS SAR成像算法均假設(shè)各通道接收回波補(bǔ)償一常數(shù)相位后可等效為參考接收通道的延時(shí),但并未給出具體的補(bǔ)償公式,或只給出了兩維坐標(biāo)系下的補(bǔ)償值,也未考慮發(fā)射通道和接收通道間的垂直航向基線(xiàn)。本文所提方法充分考慮了發(fā)射通道與接收通道間的三維空間位置關(guān)系,同時(shí)補(bǔ)償了由沿航向基線(xiàn)和垂直航向基線(xiàn)引起的等效相位中心相位值,并對(duì)殘余相位誤差進(jìn)行了分析,指出當(dāng)接收通道與參考接收通道間存在垂直航向基線(xiàn)時(shí),相位補(bǔ)償值存在一定的空變性。當(dāng)空變引起的相位誤差不可忽略時(shí),可在距離壓縮后利用先驗(yàn)數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)輔助分塊補(bǔ)償。計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本文所提方法的精確性。II星載多通道高分辨寬測(cè)繪帶合成孔徑雷達(dá)成像處理技術(shù)研究西安電子科技大學(xué)博士論文?針對(duì)方位多通道HRWS SAR系統(tǒng),對(duì)空時(shí)自適應(yīng)處理(Space TimeAdaptive Processing, STAP)法的處理性能進(jìn)行了分析。傳遞函數(shù)法和空時(shí)自適應(yīng)處理法是目前兩種典型的多普勒模糊抑制算法,前者已有大量文獻(xiàn)對(duì)其處理性能進(jìn)行了分析,并利用地基、機(jī)載和星載實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證,卻鮮有文獻(xiàn)對(duì)STAP法的處理性能進(jìn)行分析。基于此,本文首先從理論上分析了利用STAP進(jìn)行多普勒模糊抑制后的成像等效相位中心位置,驗(yàn)證了STAP的保相性和保幅性,經(jīng)多普勒模糊抑制后輸出回波可看作參考接收通道增加脈沖重復(fù)頻率后得到的無(wú)模糊回波,且各個(gè)方位時(shí)刻回波所對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星軌道位置由參考接收通道的位置決定,這為后續(xù)的干涉處理和目標(biāo)定位奠定了基礎(chǔ)。除此之外,本文還從不同于現(xiàn)有文獻(xiàn)且更利于理解的角度分析了STAP解多普勒模糊后的信噪比損失和方位模糊信號(hào)比,并利用仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)PRF偏離均勻采樣時(shí),相比其它模糊抑制算法,STAP的處理性能更優(yōu),能更好地保留回波信號(hào)能量,抑制多普勒模糊。?針對(duì)方位多通道SAR系統(tǒng),分析了通道誤差因素及其影響。利用DBF技術(shù)進(jìn)行多普勒模糊抑制要求各通道間的特性一致,但在實(shí)際情況中,由于加工工藝、運(yùn)行環(huán)境等的影響,通道間不可避免地存在誤差,此外,受測(cè)量?jī)x器精度的限制,通道位置也存在測(cè)量誤差�；诖�,我們首先對(duì)通道誤差因素進(jìn)行了分析,根據(jù)各誤差因素對(duì)DBF的影響將其歸結(jié)為通道幅度誤差、通道相位誤差和通道沿航向位置誤差,然后推導(dǎo)分析了通道誤差對(duì)HRWSSAR成像的影響,并利用計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明,通道相位誤差對(duì)DBF的影響昀大,而通道沿航向位置誤差的影響相對(duì)較小,但也應(yīng)控制在厘米量級(jí),通道幅度誤差可通過(guò)簡(jiǎn)單的通道均衡予以消除。與其它算法相比,STAP法具有更高的誤差容忍度。?提出了兩種方位多通道HRWS SAR系統(tǒng)通道誤差估計(jì)和補(bǔ)償方法。在實(shí)際情況中

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