本文關鍵詞：滑動聚束雙基前視SAR成像理論與算法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：滑動聚束雙基前視SAR是一種特殊體制的雙基地SAR。傳統(tǒng)雙基前視SAR有著隱蔽性強,抗干擾能力高,空間配置更加靈活,可以對正前視方向進行成像等優(yōu)點,然而由于將收發(fā)平臺分置,在星機模式下收發(fā)平臺的速度通常有較大差異,使其波束重合時間受到較大影響,進而限制了方位分辨率和方位向測繪帶寬。本文將滑動聚束模式引入到星機前視SAR中,較之傳統(tǒng)星機前視SAR方位分辨率和方位向測繪帶寬得到極大提高,進而提高了星機前視SAR的適用性與靈活性。本文建立了滑動聚束雙基前視SAR模型,分析了此模型下的性能,提出相應的成像算法,具體內(nèi)容及創(chuàng)新如下:1.介紹了傳統(tǒng)雙基前視SAR的回波模型,介紹了傳統(tǒng)雙基前視SAR的空間分辨率,合成孔徑時間,方位向測繪寬度等性能,分析了現(xiàn)有的二維頻譜模型各自的特點及適用性,介紹了單基地滑動聚束模式的原理及特點。2.提出滑動聚束雙基前視SAR模式,詳細分析了此模式下的性能,包括空間分辨率,合成孔徑時間,方位向測繪寬度,多普勒帶寬等。擴展了傳統(tǒng)星機前視SAR的合成孔徑時間與方位向測繪寬度的表達式,使其適用于滑動聚束雙基前視SAR,并通過此表達式理論上說明了,滑動聚束雙基前視SAR的方位向測繪帶寬度較之條帶模式從幾十米提高到幾公里,理論多普勒分辨率最大提高了10倍左右,同時可以根據(jù)不同系統(tǒng)需求改變收發(fā)平臺波束速度,進而改變多普勒分辨率與方位向測繪帶寬度,極大提高了雙基前視SAR的靈活性與適用性;推導了此模式下的多普勒帶寬,說明滑動聚束雙基前視SAR的多普勒帶寬要高于條帶模式,采用傳統(tǒng)的條帶模式成像算法會導致方位向模糊,因此介紹了一種方位向帶寬去斜處理,以解決方位向模糊問題,進而方便推導相應的成像算法進行全孔徑成像處理。3.提出一種基于切比雪夫近似的二維頻譜模型及其成像算法。首先,提出一種基于切比雪夫近似的二維頻譜,在切比雪夫近似理論基礎上對雙基地斜距史進行了降階處理,使四階泰勒降低為三階切比雪夫近似,然后通過級數(shù)反演法求解得到駐定相位點,進而得到二維頻譜模型,通過仿真說明了此模型的斜距史近似較之同階傳統(tǒng)泰勒近似的精度提高了一個量級左右;其次,結(jié)合方位向去模糊處理,基于該頻譜模型分別提出了適用于滑動聚束雙基前視SAR的全孔徑距離多普勒成像算法與全孔徑波數(shù)域成像算法,并通過仿真驗證了算法的有效性。4.提出一種基于幾何構(gòu)型二維頻譜的全孔徑波數(shù)域成像算法。基于幾何構(gòu)型二維頻譜模型是一種求解思路簡單、表達式更加簡潔清晰的頻譜模型,首先仿真驗證了該頻譜模型適用于滑動聚束雙基前視SAR,然后提出基于此二維頻譜模型的全孔徑波數(shù)域成像算法,該算法充分利用了收發(fā)平臺與目標點之間的幾何關系,通過此幾何關系將接收平臺的位置關系表達為發(fā)射平臺的位置關系,從而得到可以進行波數(shù)域成像處理的表達式,此算法思路簡單明了,新的等效距離向與方位向物理意義明確,幾何畸變更小。最后通過仿真對比了此算法與第3點中提到的兩種成像算法,說明了各算法的特點。
【關鍵詞】：滑動聚束 雙基地SAR 前視 二維頻譜
【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5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章緒論11-19
• 1.1 研究背景與意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究動態(tài)12-17
• 1.2.1 雙基SAR國內(nèi)外研究進展及現(xiàn)狀13-15
• 1.2.2 滑動聚束雙基SAR研究動態(tài)15-17
• 1.3 本文工作安排17-19
• 第二章雙基地SAR成像原理19-29
• 2.1 雙基SAR模式分類19
• 2.2 雙基SAR回波模型19-22
• 2.3 時域成像模型22
• 2.4 頻域成像模型22-28
• 2.4.1 LBF頻譜模型22-24
• 2.4.2 2D PSP頻譜模型24-26
• 2.4.3 MSR頻譜模型26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第三章滑動聚束雙基前視SAR模型分析29-47
• 3.1 滑動聚束SAR29-30
• 3.2 滑動聚束雙基前視SAR模型30-32
• 3.3 性能分析32-46
• 3.3.1 空間分辨率32-34
• 3.3.2 合成孔徑時間與測繪帶寬度34-44
• 3.3.3 方位向頻率帶寬44-46
• 3.4 本章小結(jié)46-47
• 第四章滑動聚束雙基前視SAR成像算法研究47-73
• 4.1 方位向去模糊處理47-49
• 4.2 基于切比雪夫降階的頻譜模型及成像算法49-61
• 4.2.1 切比雪夫降階原理49-52
• 4.2.2 二維頻譜求解52-55
• 4.2.3 全孔徑距離多普勒算法55-58
• 4.2.4 全孔徑波數(shù)域算法58-61
• 4.3 基于幾何結(jié)構(gòu)求解的二維頻譜及成像算法61-68
• 4.3.1 基于幾何結(jié)構(gòu)二維頻譜求解方法62-65
• 4.3.2 全孔徑波數(shù)域成像算法65-68
• 4.4 算法對比68-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 第五章總結(jié)與展望73-75
• 5.1 研究總結(jié)73-74
• 5.2 工作展望74-75
• 致謝75-76
• 參考文獻76-79
• 攻讀碩士學位期間主要工作79-80

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  本文關鍵詞：滑動聚束雙基前視SAR成像理論與算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：426422