高動(dòng)態(tài)雙基前視SAR成像關(guān)鍵技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:高動(dòng)態(tài)雙基前視SAR成像關(guān)鍵技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:雙基前視合成孔徑雷達(dá)(Bistatic Forward-looking Synthetic Aperture Radar,簡(jiǎn)稱BFSAR),能獲得雷達(dá)平臺(tái)正前方區(qū)域等距離線與等多普勒線的近似正交分割,實(shí)現(xiàn)前視區(qū)域成像,突破合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,簡(jiǎn)稱SAR)存在成像盲區(qū)的限制,成為微波遙感領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。高動(dòng)態(tài)雷達(dá)載體平臺(tái)具有高機(jī)動(dòng)性,其運(yùn)動(dòng)軌跡非常復(fù)雜。將BFSAR應(yīng)用于高動(dòng)態(tài)平臺(tái),形成的高動(dòng)態(tài)BFSAR能實(shí)現(xiàn)俯沖下降階段全程高分辨二維成像以及自主尋的精確制導(dǎo),具有低截獲和強(qiáng)隱身能力,在軍事領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值;谝陨媳尘,本文著重研究了高動(dòng)態(tài)條件下BFSAR的部分成像關(guān)鍵技術(shù),主要工作如下:(1)分析了高動(dòng)態(tài)BFSAR的成像機(jī)理,討論了該模式下的距離歷程特性和多普勒參數(shù)特性,在此基礎(chǔ)上介紹了一種基于級(jí)數(shù)反演的目標(biāo)響應(yīng)二維頻譜求解方法。(2)在無(wú)運(yùn)動(dòng)誤差的條件下,介紹了三種雙基前視SAR成像算法,包括線性距離多普勒算法、PFA算法以及基于廣義keystone變換的成像算法,并利用仿真對(duì)上述算法理論進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)存在運(yùn)動(dòng)誤差時(shí),推導(dǎo)出了運(yùn)動(dòng)誤差模型,并就運(yùn)動(dòng)誤差給成像帶來(lái)的影響做出了重點(diǎn)分析。(3)討論了高動(dòng)態(tài)BFSAR模式下的時(shí)頻同步誤差。分別建立了時(shí)間同步誤差模型以及頻率同步誤差模型,結(jié)合仿真實(shí)驗(yàn)定量分析了各類誤差給目標(biāo)成像帶來(lái)的影響。(4)研究了高動(dòng)態(tài)BFSAR成像面預(yù)測(cè)及目標(biāo)定位方法。首先對(duì)成像面進(jìn)行了詳細(xì)的分析,進(jìn)而提出了基于幾何投影和基于距離-多普勒映射兩種成像面預(yù)測(cè)方法,可獲得目標(biāo)在既定成像條件下的成像面視圖,對(duì)成像處理結(jié)果進(jìn)行直觀地模擬。然后介紹了一種基于牛頓迭代的雙基前視定位算法,能較準(zhǔn)確地獲得目標(biāo)的位置坐標(biāo)。最后通過(guò)仿真驗(yàn)證了兩種成像面預(yù)測(cè)方法和目標(biāo)定位方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】:合成孔徑雷達(dá)(SAR) 高動(dòng)態(tài)雙基前視 成像算法 運(yùn)動(dòng)誤差 同步誤差 成像面預(yù)測(cè) 目標(biāo)定位
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TN957.52
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-10
- 縮略詞10-11
- 第一章 緒論11-17
- 1.1 研究背景及意義11-12
- 1.2 BFSAR研究歷史及現(xiàn)狀12-15
- 1.3 高動(dòng)態(tài)平臺(tái)SAR發(fā)展動(dòng)態(tài)15-16
- 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容16-17
- 第二章 高動(dòng)態(tài)BFSAR成像原理17-31
- 2.1 引言17
- 2.2 高動(dòng)態(tài)雙基前視SAR模型建立17-19
- 2.2.1 空間幾何模型17-19
- 2.2.2 回波信號(hào)模型19
- 2.3 高動(dòng)態(tài)BFSAR信號(hào)特性19-27
- 2.3.1 距離歷程特性19-22
- 2.3.2 多普勒參數(shù)特性22-24
- 2.3.3 分辨率特性24-27
- 2.4 高動(dòng)態(tài)雙基前視SAR目標(biāo)響應(yīng)二維頻譜27-30
- 2.5 本章小結(jié)30-31
- 第三章 高動(dòng)態(tài)BFSAR成像算法31-45
- 3.1 引言31
- 3.2 高動(dòng)態(tài)雙基前視線性RD算法31-33
- 3.2.1 高動(dòng)態(tài)雙基前視線性RD算法流程31-32
- 3.2.2 仿真結(jié)果與分析32-33
- 3.3 高動(dòng)態(tài)雙基前視PFA算法33-36
- 3.3.1 高動(dòng)態(tài)雙基前視PFA算法綱要33-35
- 3.3.2 仿真結(jié)果與分析35-36
- 3.4 基于GKT的高動(dòng)態(tài)BFSAR成像算法36-40
- 3.4.1 距離徙動(dòng)分析36-38
- 3.4.2 基于GKT的成像算法38-39
- 3.4.3 仿真結(jié)果與分析39-40
- 3.5 高動(dòng)態(tài)BFSAR運(yùn)動(dòng)誤差影響分析40-44
- 3.5.1 運(yùn)動(dòng)誤差分析40-43
- 3.5.2 仿真結(jié)果與分析43-44
- 3.6 本章小結(jié)44-45
- 第四章 高動(dòng)態(tài)BFSAR時(shí)頻同步誤差分析45-56
- 4.1 引言45
- 4.2 時(shí)間同步誤差45-50
- 4.2.1 時(shí)間同步誤差模型及對(duì)成像的影響45-46
- 4.2.2 仿真結(jié)果及分析46-50
- 4.3 頻率同步誤差50-55
- 4.3.1 頻率同步誤差模型及對(duì)成像的影響51-52
- 4.3.2 仿真結(jié)果與分析52-55
- 4.4 本章小結(jié)55-56
- 第五章 高動(dòng)態(tài)BFSAR成像面預(yù)測(cè)及目標(biāo)定位方法56-72
- 5.1 引言56
- 5.2 高動(dòng)態(tài)BFSAR成像面預(yù)測(cè)56-65
- 5.2.1 高動(dòng)態(tài)BFSAR成像面分析56-60
- 5.2.2 基于幾何投影的成像面預(yù)測(cè)方法60-63
- 5.2.3 基于距離-多普勒映射的成像面預(yù)測(cè)方法63-65
- 5.3 高動(dòng)態(tài)BFSAR系統(tǒng)下的目標(biāo)定位方法65-71
- 5.3.1 基于牛頓迭代的高動(dòng)態(tài)BFSAR目標(biāo)定位方法65-67
- 5.3.2 仿真結(jié)果及分析67-71
- 5.4 本章小結(jié)71-72
- 第六章 總結(jié)與展望72-73
- 參考文獻(xiàn)73-77
- 致謝77-78
- 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 孟自強(qiáng);李亞超;胡奇;武春風(fēng);邢孟道;保錚;;彈載雙基前視SAR建模及運(yùn)動(dòng)/同步誤差分析[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2015年03期
2 孟自強(qiáng);李亞超;汪宗福;武春風(fēng);邢孟道;保錚;;彈載雙基前視SAR俯沖段彈道設(shè)計(jì)方法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2015年04期
3 賀小慧;張龍;;基于廣義Keystone變換的機(jī)載雷達(dá)艦船目標(biāo)ISAR成像[J];西北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年06期
4 董健;尚朝軒;高梅國(guó);傅雄軍;;雙基地逆合成孔徑雷達(dá)成像平面分析[J];火力與指揮控制;2011年03期
5 蔡復(fù)青;何友;林雪原;宋杰;;前視雙基地SAR CS成像算法[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2010年11期
6 易予生;張林讓;劉昕;劉楠;申?yáng)|;;一種彈載側(cè)視SAR大場(chǎng)景成像算法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2010年03期
7 尹德成;;彈載合成孔徑雷達(dá)制導(dǎo)技術(shù)發(fā)展綜述[J];現(xiàn)代雷達(dá);2009年11期
8 秦玉亮;王建濤;王宏強(qiáng);黎湘;;基于距離-多普勒算法的俯沖彈道條件下彈載SAR成像[J];電子與信息學(xué)報(bào);2009年11期
9 李剛;彭應(yīng)寧;夏香根;;基于改進(jìn)RDM的SAR自聚焦算法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2009年02期
10 李燕平;張振華;邢孟道;保錚;;基于級(jí)數(shù)反演和數(shù)值計(jì)算的廣義雙基SAR距離徙動(dòng)成像算法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2008年12期
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 師君;雙基地SAR與線陣SAR原理及成像技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2009年
2 陳琦;機(jī)載斜視及前視合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(電子學(xué)研究所);2007年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 陶滿意;基于機(jī)載合成孔徑雷達(dá)的目標(biāo)定位和盲導(dǎo)航技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年
2 王佳;逆合成孔徑雷達(dá)對(duì)海面艦船目標(biāo)成像技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年
本文關(guān)鍵詞:高動(dòng)態(tài)雙基前視SAR成像關(guān)鍵技術(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):255037
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/255037.html