合成孔徑雷達（SAR）成像以其超遠視距、夜間工作、穿云透霧等特性,以及對空間、輻射的高分辨能力,而一直受到國內(nèi)外學者的深入研究。由于具有實現(xiàn)簡單、運算量低、成像效率高以及便于結(jié)合基于回波數(shù)據(jù)的運動補償算法等優(yōu)點,SAR頻域成像算法是工程應用的首選。相比于傳統(tǒng)算法,高機動平臺曲線軌跡SAR頻域成像算法必須具備高精度、高實時、強適應等特性,這使得常規(guī)算法不再滿足應用需求。本文以高機動平臺SAR成像技術(shù)應用需求與發(fā)展前景為目的,針對高機動平臺曲線軌跡SAR頻域成像中的成像模型建立、參數(shù)優(yōu)化設(shè)計、空變校正、斜地轉(zhuǎn)換、運動補償?shù)汝P(guān)鍵問題展開研究,提出以“高次相位濾波頻域聚焦-三級運動補償-快速斜地轉(zhuǎn)換”為核心的改進高機動平臺曲線軌跡SAR頻域?qū)崟r成像算法。論文的主要內(nèi)容概括為以下四個部分:第二章:首先通過SAR成像幾何構(gòu)型,并結(jié)合高機動平臺運動特性,建立了通用化斜距模型與子孔徑SAR成像模型;同時,討論了傳統(tǒng)“一步一�！苯颇Ｐ蛯τ诟邫C動平臺的適用性,并推導出近似條件不成立時的補償方法。最后,本章分析了高機動平臺曲線軌跡特性、SAR回波信號時頻特性以及大加速度對SAR信號的影響,并通過數(shù)學仿真數(shù)... 

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內(nèi)容安排
第二章 高機動平臺曲線軌跡SAR成像模型
    2.1 引言
    2.2 高機動平臺曲線軌跡SAR成像模型
        2.2.1 成像幾何構(gòu)型
        2.2.2 通用化斜距模型
        2.2.3“一步一�！蹦Ｐ偷挠懻�
    2.3 高機動平臺曲線軌跡SAR回波信號特性分析
        2.3.1 回波多普勒特性
        2.3.2 大加速度的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 高機動平臺曲線軌跡SAR成像參數(shù)優(yōu)化設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 地距平面成像幅寬
        3.2.1 地距平面波束覆蓋區(qū)
        3.2.2 地距平面成像幅寬
    3.3 工作時序約束與脈沖重復頻率優(yōu)化設(shè)計
        3.3.1 工作時序約束
        3.3.2 設(shè)計重頻過高時的考慮
    3.4 空間分辨特性與信號參數(shù)最優(yōu)化設(shè)計
        3.4.1 地距平面分辨特性
        3.4.2 信號參數(shù)最優(yōu)化設(shè)計
    3.5 仿真數(shù)據(jù)處理實驗
    3.6 本章小結(jié)
第四章 改進高機動平臺曲線軌跡SAR頻域成像算法
    4.1 引言
    4.2 基于頻域高次相位濾波的斜距平面成像算法
        4.2.1 成像原理
        4.2.2 方位拓展
        4.2.3 方位聚焦深度
        4.2.4 幾何形變
    4.3 基于“點對點”反向投影的快速斜地轉(zhuǎn)換算法
        4.3.1 斜地轉(zhuǎn)換原理
        4.3.2 斜地轉(zhuǎn)換流程
    4.4 仿真數(shù)據(jù)處理實驗
    4.5 本章小結(jié)
第五章 改進高機動平臺曲線軌跡SAR三級運動補償
    5.1 引言
    5.2 基于INS測量數(shù)據(jù)的運動補償
        5.2.1 姿態(tài)誤差分析與補償方法
        5.2.2 位置誤差分析與補償方法
        5.2.3 INS測量數(shù)據(jù)特性
    5.3 基于多普勒參數(shù)估計的運動補償
        5.3.1 多普勒中心估計與補償
        5.3.2 多普勒調(diào)頻率估計與補償
    5.4 基于快速加權(quán)相位梯度自聚焦的運動補償
        5.4.1 相位誤差模型
        5.4.2 距離有效區(qū)提取
        5.4.3 截取窗長計算
        5.4.4 樣本初選與提純
        5.4.5 樣本加權(quán)與相位梯度估計
        5.4.6 快速計算相位誤差
        5.4.7 算法運算量分析
    5.5 實測數(shù)據(jù)處理實驗
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文工作總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種高軌SAR帶寬與合成孔徑時間的設(shè)計方法[J]. 劉文康,孫光才,陳濺來,邢孟道.  西安電子科技大學學報. 2017(05)
[2]彈載下降段大前斜聚束SAR成像時序設(shè)計[J]. 鄧歡,李亞超,全英匯,邢孟道.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2016(05)
[3]一種俯沖段子孔徑SAR大斜視成像及幾何校正方法[J]. 李震宇,梁毅,邢孟道,保錚.  電子與信息學報. 2015(08)
[4]地球同步軌道SAR曲線軌跡二維空間分辨率分析[J]. 陳濺來,李震宇,楊軍,孫光才,邢孟道.  西安電子科技大學學報. 2015(01)
[5]基于分辨橢圓的前斜SAR分辨率分析方法[J]. 龍杰,姚迪,孫英欽,田衛(wèi)明.  電子學報. 2013(12)
[6]基于SPECAN處理的斜視SAR實時成像算法及其FPGA實現(xiàn)[J]. 李學仕,梁毅,李蓓蕾,邢孟道,張亢.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2011(12)
[7]俯沖加速運動狀態(tài)下SAR信號分析及運動補償[J]. 房麗麗,王巖飛.  電子與信息學報. 2008(06)
[8]彈載SAR實時信號處理研究[J]. 賀知明,朱江,周波.  電子與信息學報. 2008(04)
[9]成像精確制導技術(shù)分析與研究[J]. 黃世奇,禹春來,劉代志,錢昌松.  導彈與航天運載技術(shù). 2005(05)
[10]合成孔徑雷達導引頭技術(shù)[J]. 高烽.  制導與引信. 2004(01)

博士論文
[1]機動平臺SAR大斜視成像算法研究[D]. 李震宇.西安電子科技大學 2017
[2]高速機動平臺SAR成像算法及運動補償研究[D]. 周松.西安電子科技大學 2013
[3]彈載合成孔徑雷達成像技術(shù)研究[D]. 李悅麗.國防科學技術(shù)大學 2008



本文編號：3681709