距離向多發(fā)多收SAL高分辨率寬測繪帶成像算法研究
發(fā)布時間:2022-07-15 14:43
目前在合成孔徑激光雷達(Synthetic Aperture Ladar,簡稱SAL)成像技術的發(fā)展上,單發(fā)單收SAL成像技術的研究有了一定的發(fā)展,但是,在單發(fā)單收SAL成像技術中,方位向高分辨率與距離向?qū)挏y繪帶是制約關系。在實際應用中,SAL中的單發(fā)單收技術不能滿足需求,因此,SAL系統(tǒng)大測繪帶成像技術的研究是使SAL技術從理論走向應用過程中需要解決的問題。但是,在SAL單發(fā)單收系統(tǒng)上,作參數(shù)設計或者是研究相關的成像算法都處理無法解決這一制約關系。因此,在收發(fā)模式上,探索多發(fā)多收SAL技術來解決距離向測繪帶和方位向分辨率這一矛盾。本文設計SAL距離向上的多發(fā)多收模式,并在該模式下提出在距離向上的多發(fā)多收SAL成像算法。SAL距離向上的多發(fā)多收成像算法工作在高PRF模式,在保證方位向高分辨率的前提下,利用凸透鏡折射發(fā)散與聚焦的特點,在距離向上采用多通道技術,使其在距離向上增加波束寬度,從而達到增加距離測繪帶的目的。通過自適應波束形成算法將多通道回波信號解混迭,并分離出無混迭數(shù)據(jù),對無混迭數(shù)據(jù)合成后進行成像處理,實現(xiàn)寬測繪帶高分辨率成像。本文的內(nèi)容主要有:第二章介紹SAL成像基本原理過程...
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 合成孔徑技術的發(fā)展
1.2 SAL發(fā)展情況
1.3 論選題的原因與意義
1.4 本文的內(nèi)容安排
第二章 SAL成像原理與基本算法
2.1 合成孔徑激光成像雷達各部分介紹
2.1.1 光發(fā)射機
2.1.2 光接收機
2.2 數(shù)據(jù)生成過程
2.3 回波信號
2.3.1 正側視條帶回波信號模型
2.3.2 外差探測接收
2.4 信號處理流程
2.4.1 距離向信號處理
2.4.2 方位向信號處理
2.4.3 距離-多普勒(RD)算法
2.5 本章小結
第三章 距離向多發(fā)多收SAL模型
3.1 距離向波束寬度與測繪帶的關系
3.2 多發(fā)多收SAL模式設計
3.3 回波信號模型
3.4 本章小結
第四章 距離向多發(fā)多收SAL信號處理算法
4.1 引言
4.2 自適應波束形成解距離向混迭
4.2.1 求解增益矩陣
4.2.2 自適應波束形成
4.2.3 解距離向混迭
4.3 成像處理
4.4 仿真分析
4.4.1 SAL回波數(shù)據(jù)處理
4.4.2 成像仿真與分析
4.5 本章小結
第五章 結論
5.1 內(nèi)容總結
5.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]多波束激光雷達的高精度收發(fā)配準方法的實驗驗證[J]. 李銘,候佳,周成林,舒嶸. 紅外與激光工程. 2017(07)
[2]機載直視合成孔徑激光成像雷達外場及飛行實驗[J]. 盧智勇,周煜,孫建峰,欒竹,王利娟,許倩,李光遠,張國,劉立人. 中國激光. 2017(01)
[3]多發(fā)多收合成孔徑激光雷達高分辨率寬測繪帶成像[J]. 唐禹,秦寶,晏蕓,汪路鋒,邢孟道. 紅外與激光工程. 2016(08)
[4]直視合成孔徑激光成像雷達滑動聚束模式下圖像信噪比研究[J]. 張寧,盧智勇,孫建鋒,周煜,欒竹,李光遠,劉立人. 光學學報. 2016(08)
[5]12.9m高分辨率合成孔徑激光雷達成像[J]. 吳謹,趙志龍,吳曙東,段洪成,唐永新,黃文武. 光學學報. 2015(12)
[6]Laboratory demonstration of spotlight-mode down-looking synthetic aperture imaging ladar[J]. 張寧,盧智勇,孫建鋒,周煜,欒竹,孫志偉,李光遠,劉立人. Chinese Optics Letters. 2015(09)
[7]Laboratory demonstration of static-mode down-looking synthetic aperture imaging ladar[J]. 盧智勇,張寧,孫建鋒,周煜,欒竹,蔡光宇,劉立人. Chinese Optics Letters. 2015(04)
[8]條帶模式合成孔徑激光雷達不依賴PGA的高分辨率成像演示(英文)[J]. 吳謹,李斐斐,趙志龍,楊兆省,王東蕾,唐永新,蘇園園,梁娜. 紅外與激光工程. 2014(11)
[9]Three-dimensional imaging interferometric synthetic aperture ladar[J]. 趙志龍,吳謹,蘇園園,梁娜,段洪成. Chinese Optics Letters. 2014(09)
[10]合成孔徑激光成像雷達的二維傅里葉變換成像算法[J]. 劉立人. 光學學報. 2014(01)
碩士論文
[1]合成孔徑激光雷達[D]. 張云.中國科學院研究生院(電子學研究所) 2006
本文編號:3662242
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 合成孔徑技術的發(fā)展
1.2 SAL發(fā)展情況
1.3 論選題的原因與意義
1.4 本文的內(nèi)容安排
第二章 SAL成像原理與基本算法
2.1 合成孔徑激光成像雷達各部分介紹
2.1.1 光發(fā)射機
2.1.2 光接收機
2.2 數(shù)據(jù)生成過程
2.3 回波信號
2.3.1 正側視條帶回波信號模型
2.3.2 外差探測接收
2.4 信號處理流程
2.4.1 距離向信號處理
2.4.2 方位向信號處理
2.4.3 距離-多普勒(RD)算法
2.5 本章小結
第三章 距離向多發(fā)多收SAL模型
3.1 距離向波束寬度與測繪帶的關系
3.2 多發(fā)多收SAL模式設計
3.3 回波信號模型
3.4 本章小結
第四章 距離向多發(fā)多收SAL信號處理算法
4.1 引言
4.2 自適應波束形成解距離向混迭
4.2.1 求解增益矩陣
4.2.2 自適應波束形成
4.2.3 解距離向混迭
4.3 成像處理
4.4 仿真分析
4.4.1 SAL回波數(shù)據(jù)處理
4.4.2 成像仿真與分析
4.5 本章小結
第五章 結論
5.1 內(nèi)容總結
5.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]多波束激光雷達的高精度收發(fā)配準方法的實驗驗證[J]. 李銘,候佳,周成林,舒嶸. 紅外與激光工程. 2017(07)
[2]機載直視合成孔徑激光成像雷達外場及飛行實驗[J]. 盧智勇,周煜,孫建峰,欒竹,王利娟,許倩,李光遠,張國,劉立人. 中國激光. 2017(01)
[3]多發(fā)多收合成孔徑激光雷達高分辨率寬測繪帶成像[J]. 唐禹,秦寶,晏蕓,汪路鋒,邢孟道. 紅外與激光工程. 2016(08)
[4]直視合成孔徑激光成像雷達滑動聚束模式下圖像信噪比研究[J]. 張寧,盧智勇,孫建鋒,周煜,欒竹,李光遠,劉立人. 光學學報. 2016(08)
[5]12.9m高分辨率合成孔徑激光雷達成像[J]. 吳謹,趙志龍,吳曙東,段洪成,唐永新,黃文武. 光學學報. 2015(12)
[6]Laboratory demonstration of spotlight-mode down-looking synthetic aperture imaging ladar[J]. 張寧,盧智勇,孫建鋒,周煜,欒竹,孫志偉,李光遠,劉立人. Chinese Optics Letters. 2015(09)
[7]Laboratory demonstration of static-mode down-looking synthetic aperture imaging ladar[J]. 盧智勇,張寧,孫建鋒,周煜,欒竹,蔡光宇,劉立人. Chinese Optics Letters. 2015(04)
[8]條帶模式合成孔徑激光雷達不依賴PGA的高分辨率成像演示(英文)[J]. 吳謹,李斐斐,趙志龍,楊兆省,王東蕾,唐永新,蘇園園,梁娜. 紅外與激光工程. 2014(11)
[9]Three-dimensional imaging interferometric synthetic aperture ladar[J]. 趙志龍,吳謹,蘇園園,梁娜,段洪成. Chinese Optics Letters. 2014(09)
[10]合成孔徑激光成像雷達的二維傅里葉變換成像算法[J]. 劉立人. 光學學報. 2014(01)
碩士論文
[1]合成孔徑激光雷達[D]. 張云.中國科學院研究生院(電子學研究所) 2006
本文編號:3662242
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