機載雙基地SAR同步技術與成像研究
發(fā)布時間:2017-05-15 15:00
本文關鍵詞:機載雙基地SAR同步技術與成像研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:二十世紀80年代至今,雙基地合成孔徑雷達(Bistatic Synthetic Aperture Radar,BiSAR)一直是世界成像雷達技術的研究熱點。與傳統(tǒng)的單基地SAR相比,雙基地SAR的收發(fā)分置使得其具備獲取信息豐富、反隱身能力以及抗干擾性能好等特點。然而,其收發(fā)分置的系統(tǒng)結構也使得雙基地SAR系統(tǒng)面臨新的技術難題,其中最大的難點之一是系統(tǒng)同步技術,包括:空間同步、時間同步和頻率同步。本文將重點分析空間同步相關問題,主要工作包括:1.通過分析機載雙基地SAR平飛/斜飛成像模式,討論了該模式下雙基地SAR多普勒參數(shù)、合成孔徑長度及方位向分辨率等成像特性參數(shù);通過機載雙基地SAR雷達方程,建立天線指向誤差模型,并仿真分析了天線指向誤差對雙基地SAR合天線方向圖的影響。2.忽略距離向天線指向誤差,討論方位向天線指向誤差對回波幅度的影響。仿真方位向指向誤差對成像的影響,得到雙基地SAR回波多普勒中心與天線指向誤差的函數(shù)關系;針對天線方向圖函數(shù),提出基于曲線擬合逼近的多普勒中心估計方法。3.利用回波多普勒中心與天線指向誤差的函數(shù)關系,提出基于子孔徑多普勒中心估計的空間同步算法。本算法通過估計回波的多普勒中心,得到方位向天線指向誤差,從而實現(xiàn)實時的天線指向誤差校正?紤]實時校正,故需要通過子孔徑回波估計多普勒中心頻率。討論子孔徑長度的選取,在均勻場景下,0.3sL即能滿足估計精度的需求;在非均勻場景下,需要對數(shù)據(jù)進行均勻化處理,數(shù)據(jù)長度也需要加大到0.5sL才能滿足估計精度的需求,同時仿真驗證了算法的正確性。4.提出基于天線指向誤差幅度校正的BP算法。通過分段估計回波信號的多普勒中心,得到天線指向誤差函數(shù),并通過誤差函數(shù)得出幅度校正函數(shù)。BP成像過程中,在累積曲線信號相干疊加過程中加入相應幅度校正值,校正因天線指向誤差帶來的回波幅度下降,從而提高成像質量。
【關鍵詞】:機載雙基地SAR 天線指向誤差 多普勒中心估計 空間同步 BP算法
【學位授予單位】:電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TN957.52
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-17
- 1.1 研究背景及意義10-12
- 1.2 國內外研究動態(tài)12-15
- 1.2.1 研究動態(tài)12-14
- 1.2.2 存在的問題與發(fā)展趨勢14-15
- 1.3 本文工作及內容安排15-17
- 第二章 機載雙基地SAR基本理論17-30
- 2.1 機載雙基地SAR回波模型17-19
- 2.1.1 機載雙基地SAR幾何模型17-18
- 2.1.2 機載雙基地SAR回波模型18-19
- 2.2 機載雙基地SAR分辨率特性19-20
- 2.3 平飛/斜飛成像模式20-23
- 2.3.1 幾何關系20
- 2.3.2 方位向分辨力20-23
- 2.4 天線指向誤差分析23-29
- 2.4.1 機載雙基地SAR雷達方程24-25
- 2.4.2 天線指向誤差模型25-29
- 2.5 本章小結29-30
- 第三章 基于回波的空間同步分析30-61
- 3.1 方位向天線指向誤差對成像影響30-32
- 3.2 點目標回波的空間同步分析32-43
- 3.2.1 時域點目標回波分析32-35
- 3.2.2 頻域點目標回波分析35-40
- 3.2.3 基于統(tǒng)計的點目標回波分析40-43
- 3.3 面目標回波的空間同步分析43-60
- 3.3.1 時域面目標回波分析44-48
- 3.3.2 頻域面目標回波分析48-58
- 3.3.3 基于統(tǒng)計的面目標回波分析58-60
- 3.4 本章小結60-61
- 第四章 基于子孔徑多普勒中心估計的空間同步算法61-74
- 4.1 子孔徑長度選取61-70
- 4.1.1 均勻場景下子孔徑長度選取61-66
- 4.1.2 非均勻場景下子孔徑長度選取66-70
- 4.2 算法設計70-73
- 4.2.1 算法流程描述70-71
- 4.2.2 算法仿真分析71-73
- 4.3 本章小結73-74
- 第五章 基于天線指向誤差幅度校正的BP算法74-84
- 5.1 Back-Projection(BP)算法74-76
- 5.1.1 算法原理74-75
- 5.1.2 算法流程75-76
- 5.2 天線指向誤差校正的必要性76-77
- 5.3 基于天線指向誤差幅度校正的BP算法77-83
- 5.3.1 算法流程78-79
- 5.3.2 仿真實驗79-83
- 5.4 本章小結83-84
- 第六章 總結與展望84-86
- 6.1 論文總結84-85
- 6.2 前景展望85-86
- 致謝86-87
- 參考文獻87-90
【參考文獻】
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 寧宇;機載雙站SAR運動誤差分析與仿真[D];電子科技大學;2006年
本文關鍵詞:機載雙基地SAR同步技術與成像研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:368056
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