發(fā)布時(shí)間：2020-06-19 12:23

【摘要】：全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)逐漸完善,反射信號(hào)技術(shù)的研究也不斷深入。利用導(dǎo)航反射信號(hào)不僅完成遠(yuǎn)程遙感探測(cè),如溢油海冰檢測(cè)、海面測(cè)高測(cè)浪、土壤濕度測(cè)量等,同時(shí)為空中目標(biāo)及對(duì)地觀測(cè)成像提供了新的無源探測(cè)手段�；谌蛐l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的雙基地合成孔徑雷達(dá)GNSS-BiSAR(Global Navigation Satellite System-Bistatic SAR)是利用在軌的衛(wèi)星發(fā)射導(dǎo)航信號(hào),將接收機(jī)固定在地面或搭載在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。作為一種無源雷達(dá)探測(cè)手段,有著全覆蓋、全天時(shí)、全天候、對(duì)惡劣天氣環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、晝夜環(huán)境因素影響小、收發(fā)分置等優(yōu)勢(shì),具有廣闊的發(fā)展前景。本課題主要研究基于GNSS-R衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)雷達(dá)成像技術(shù)研究,結(jié)合衛(wèi)星導(dǎo)航體制與雙基雷達(dá)成像基本理論,分別研究了GNSS-BiSAR雙基成像基本理論、GPS衛(wèi)星軌道特性和覆蓋分析、星-地GNSS-BiSAR信號(hào)模型及成像算法、星-星基于移變構(gòu)形信號(hào)模型及成像算法。本文研究?jī)?nèi)容如下:首先,從GNSS-BiSAR空間幾何模型參數(shù)入手,分別對(duì)脈沖重復(fù)頻率等重要參數(shù)推導(dǎo)分析。利用雙基雷達(dá)方程,進(jìn)一步討論導(dǎo)航衛(wèi)星探測(cè)威力;借助基于幾何構(gòu)型的雙基地模糊函數(shù),直觀說明空間分辨特性。研究GPS衛(wèi)星軌道參數(shù),利用STK平臺(tái)建立GNSS-BiSAR模型,建立預(yù)設(shè)場(chǎng)景,針對(duì)單星及多星情況覆蓋分析,為后續(xù)章節(jié)成像參數(shù)的選取及算法實(shí)現(xiàn)提供理論基礎(chǔ)。其次,研究星-地GNSS-BiSAR模型下觀測(cè)幾何與運(yùn)動(dòng)特性,闡述“非走�！奔僭O(shè)下GPS C/A相位編碼信號(hào)回波模型及圖像重建算法,并針對(duì)多星-地GNSS-BiSAR觀測(cè)幾何對(duì)預(yù)設(shè)場(chǎng)景區(qū)域成像,完成多星源同時(shí)對(duì)地觀測(cè)成像算法仿真實(shí)驗(yàn),為多角度圖像融合帶來可能。針對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)帶寬窄,限制距離分辨的問題,以GPS C/A碼和Galileo E5頻段偽隨機(jī)碼為例完成頻譜拼接及頻譜均衡,顯著改善分辨效果。最后,主要解決收發(fā)軌跡不平行且收發(fā)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度不等給成像帶來一定難度,研究星-星GNSS-BiSAR模型下,構(gòu)建基于衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)的回波模型,詳細(xì)推導(dǎo)了移變幾何構(gòu)形下信號(hào)二維頻譜,給出基于移變構(gòu)形下改進(jìn)距離多普勒法、后向投影算法、改進(jìn)技術(shù)反演成像算法及對(duì)比分析。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN967.1;TN957.52
【圖文】：

圖 1-3 SS-BSAR 示意圖紹了固定接收機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)地面固定樓宇房屋等目標(biāo)翰大學(xué) M. Antoniou 等人分別對(duì) GLONASS COSMOLONASS COSMOS 744，Galileo GIOVE-A 等系統(tǒng)進(jìn)標(biāo)成像分析，并利用在 Galileo GIOVE-A 系統(tǒng)下對(duì)仿真，分別得到接收機(jī)在地面靜止，接收機(jī)在地面種情況下的圖像復(fù)原結(jié)果。同時(shí)，由于 GNSS 衛(wèi)星置，基于衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)用于雷達(dá)成像的研究也是對(duì)，M. Antoniou 團(tuán)隊(duì)利用地球同步軌道 GNSS 衛(wèi)星行實(shí)測(cè)驗(yàn)證，在一定程度上彌補(bǔ)了高軌 SAR 硬件

圖 1-3 SS-BSAR 示意圖18]介紹了固定接收機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)地面固定樓宇房屋等目標(biāo)的明翰大學(xué) M. Antoniou 等人分別對(duì) GLONASS COSMOS ，GLONASS COSMOS 744，Galileo GIOVE-A 等系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)成像分析，并利用在 Galileo GIOVE-A 系統(tǒng)下對(duì)地像仿真，分別得到接收機(jī)在地面靜止，接收機(jī)在地面運(yùn)三種情況下的圖像復(fù)原結(jié)果。同時(shí)，由于 GNSS 衛(wèi)星軌位置，基于衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)用于雷達(dá)成像的研究也是對(duì)高證，M. Antoniou 團(tuán)隊(duì)利用地球同步軌道 GNSS 衛(wèi)星對(duì)高進(jìn)行實(shí)測(cè)驗(yàn)證，在一定程度上彌補(bǔ)了高軌 SAR 硬件難

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 甄杰;吳子春;張淑芳;;基于GNSS衛(wèi)星信號(hào)的多基SAR系統(tǒng)性能[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2009年02期

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1 麻麗香;朱宇;呂爭(zhēng);張s

本文編號(hào)：2720785