雙基SAR通過將SAR系統(tǒng)的發(fā)射和接收分系統(tǒng)分置于空間的不同平臺上,配置靈活,不僅可以遠(yuǎn)發(fā)近收,提高接收機(jī)隱蔽性和安全性,還可以通過設(shè)計(jì)合理的構(gòu)型,提供接收機(jī)前視成像的條件,彌補(bǔ)單基SAR不能對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行二維成像的缺陷。而地球同步軌道SAR具有重訪時間短、波束覆蓋面積大、抗打擊和抗摧毀能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),因而,利用地球同步軌道SAR作為照射源,將接收機(jī)承載于不同的平臺形成雙基SAR系統(tǒng),便能同時具有地球同步軌道SAR和雙基SAR的優(yōu)勢。針對地球同步軌道SAR作為照射源、低軌衛(wèi)星和導(dǎo)彈作為接收平臺,本文開展了這兩種雙基SAR體制的成像算法研究。主要研究內(nèi)容如下:1.以空間坐標(biāo)系及其轉(zhuǎn)換關(guān)系為基礎(chǔ),在考慮地球自轉(zhuǎn)和衛(wèi)星軌道的情況下,對基于地球同步軌道照射源的高低軌雙基SAR、基于地球同步軌道照射源的星彈雙基SAR的信號發(fā)射和接收過程分別進(jìn)行了分析,推導(dǎo)出不同雙基模式下的雙程斜距歷史,并建立了不同雙基模式的回波模型,為成像算法的研究提供理論依據(jù)。2.針對基于地球同步軌道照射源的高低軌雙基SAR,分別提出了改進(jìn)的NCS成像算法、擴(kuò)展場景成像算法和基于MSR頻譜的ωk成像算法。改進(jìn)的NCS成像算法直... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

高低軌雙基SAR幾何模型

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文RL=Re2(Rp+hscen)2Re2sin2Φ+(Rp+hscen)2cos2Φ(2-16)其中，Re為地球赤道半徑，Rp為地球極半徑，Re略大于Rp，hscen為場景高度。接下來要計(jì)算場景中心到低軌衛(wèi)星的距離R。設(shè)低軌衛(wèi)星波束下視角為θL，地心張角為α，則相關(guān)參數(shù)構(gòu)成的幾何關(guān)系如圖2-2所示。圖2-2場景中心與天線相位中心的關(guān)系根據(jù)正弦定理，有：RLsinθL=aLEOsin(πθLα)(2-17)RLsinθL=Rsinα(2-18)可解得：R=RLsin(arcsin(aLEOsinθLRL)θL)sinθL(2-19)設(shè)(xe,ye,ze)′為低軌衛(wèi)星天線相位中心在平臺坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，此時場景中心在天線坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(0,R,0)′，將其轉(zhuǎn)換到地固坐標(biāo)系下，轉(zhuǎn)換步驟可以分為16

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文圖2-3基于GEO照射源的彈載平飛模式雙基SAR幾何模型則導(dǎo)彈在任意時刻t的坐標(biāo)Pmis(t)為：Pmis(t)=(xmis,ymis,zmis)′=Pmis0+vmist(2-32)設(shè)場景中任意點(diǎn)目標(biāo)P的位置矢量為PP=(xP,yP,zP)′，則在任意時刻t，點(diǎn)目標(biāo)P到導(dǎo)彈的距離為：Rmis(t;P)=→Pmis(t)→PP(t)=√(xmisxP)2+(ymisyP)2+(zmiszP)2(2-33)則在t時刻，點(diǎn)目標(biāo)P的雙程斜距R(t;P)為：R(t;P)=RGEO(t;P)+Rmis(t;P)(2-34)2.4.1.3回波信號設(shè)高軌衛(wèi)星發(fā)射線性調(diào)頻信號，為了將回波信號表示為二維信號，定義距離向電磁波從雷達(dá)發(fā)射平臺到采樣點(diǎn)，再從采樣點(diǎn)反射到接收平臺的時間為τ，方位向的脈沖時間為t，則導(dǎo)彈在τt域接收到的去載頻后的點(diǎn)目標(biāo)P的回波信號為：s(τ,t;P)=wr[τR(t;P)c]wa[t]exp{jπKr[τR(t;P)c]2}exp{j2πfcR(t;P)c}(2-35)其中，其中wr[·]為雷達(dá)線性調(diào)頻信號的窗函數(shù)，wa[·]為方位向窗函數(shù)，τ為快時間，t為慢時間，c為電磁波傳播速度，Kr為信號調(diào)頻率。20

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于GEO SAR的高低軌異構(gòu)平臺協(xié)同成像研究[D]. 程瑤.電子科技大學(xué) 2018



本文編號：3472382