中央高校基本科研业务费专项资金(K5051202016)
- 作品数：12 被引量：38H指数：5
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- 基于级数反演的双基前视圆周SAR成像被引量：2
- 2015年
- 双基前视圆周合成孔径雷达(BFL-CSAR)为一种双基前视及圆周合成孔径雷达优势相结合的成像模式,拥有单基直线SAR及圆周SAR所不具备的前视二维成像优势。由于该构型双基距离历程双根号及三角函数的存在,其目标回波信号的二维频谱难以有效获得,从而给后续成像处理带来困难。针对这个问题,首先结合BFL-CSAR的运动特点,建立回波距离模型,利用级数反演理论有效获取了回波信号的二维频谱,并在此基础上提出了一种适用于双基前视圆周SAR的快速频域成像算法。计算机仿真实验验证了理论分析的正确性以及成像算法的有效性。
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- 关键词：合成孔径雷达级数反演成像算法
- 弹载双基前视SAR建模及运动/同步误差分析被引量：5
- 2015年
- 弹载双基前视合成孔径雷达(missile-borne bistatic forward-looking synthetic aperture radar,MBFLSAR)是一种将双基前视SAR成像体制应用于弹载平台的新型SAR成像模式,可实现弹载雷达末端俯冲阶段全程二维成像、自主寻的精确制导。结合MBFL-SAR的运动特点,建立了高动态条件下的回波距离模型,并就多普勒频率和多普勒调频率等参数与常规低速双基平台模式进行了对比分析。在此基础上建立了高动态条件下存在运动误差情形的斜距历程、多普勒频率及多普勒调频率误差模型和同步误差模型,并基于误差对MBFL-SAR成像的影响给出了运动参量的约束条件和同步误差的精度要求。仿真结果验证了误差模型的正确性。
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- 关键词：合成孔径雷达特性分析
- 弹载下降段大前斜聚束SAR成像时序设计被引量：4
- 2016年
- 提出了一种基于场景点遍历的多普勒带宽计算方法,该方法能得到准确的脉冲重复频率(pulse repetition frequency,PRF)下限值,解决了传统计算方法存在的发射脉冲数过多及PRF参数无法设计的问题,同时解决了雷达方位与俯仰波束宽度不一致时,PRF下限值较难准确计算的问题。构建了基于雷达系统参数和弹载高动态运动特征的PRF参数设计模型,在此基础上提出了通过减小等效斜视角和雷达平台速度的发射脉冲数最小的弹道优化方法。弹道仿真验证了本文方法能较好地满足工程应用中弹载下降段大前斜聚束SAR成像时序设计需要。
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- 关键词：合成孔径雷达脉冲重复频率
- 改进的乘积型核函数二次调频信号的参数估计
- 2014年
- 该文提出一种基于改进乘积型核函数的二次调频信号的参数估计方法。首先,对信号乘以自身的共轭反转并做相位匹配变换,通过积累后信号最大值位置得到信号的调频率估计值;然后,再补偿掉原信号的调频率,对解调频(dechirp)后的信号构造新的乘积型核函数,并变换到2维时间-时延域,沿时间和时延轴分别做相位匹配变换和傅里叶变换,在变换后的调频率变化率-频率平面通过最大值的位置即可同时得到调频率变化率和中心频率的估计值,对补偿掉相位的信号取均值并求模得到幅度值,从而实现二次调频信号的参数估计和重构。可见,该方法避免了对所有相位参数的迭代搜索,提高了运算效率。最后,对单分量和多分量二次调频信号的仿真结果证明了该方法的有效性。
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- 关键词：参数估计FFT
- 双/多基地合成孔径雷达前视三维分辨力研究及运动参数设计
- 2014年
- 为了准确获取高空高速双/多基地合成孔径雷达(B/M-SAR)目标回波的二维空变特性,建立了空间几何运动构型,借助梯度法和模糊函数理论,对B/M-SAR的前视三维成像能力和分辨特性进行了分析和研究,并基于分辨力的变化特性,设计了影响成像分辨力的主要运动参数。研究结果表明:B/M-SAR具有前视三维成像能力,成像场景存在最佳成像区域和发射机平台最佳飞行时段;多普勒分辨力和地距分辨力均具有二维空变性,目标纵坐标的增大会引起地距分辨能力增强,且在发射机旋转角度270°处达到最优;高度向分辨力不具有位置空变性,在接收机运行至目标区域正上方时分辨性能最佳;要达到1m的地距分辨力和2m的高度分辨力,应选择234.7MHz的发射信号带宽。
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- 关键词：合成孔径雷达参数设计
- Bj?rck-Schmidt正交化微波凝视成像方法的研究被引量：3
- 2014年
- 微波凝视成像作为一种新的成像模式,依靠多个相互独立的天线阵元发射随机信号,在空间形成时空两维随机辐射场,将回波信号形成的辐射场与预存的随机辐射场进行关联处理,从而实现成像。由于电磁信号在空间形成的辐射场具有很强的相关性,因此在进行直接关联处理后,得到图像的副瓣很高。本文针对上述问题提出对预存辐射场分别进行Schmidt及Bj?rck-Schmidt正交化处理,减小了邻近单元散射电磁信号的相关性,从而抑制了目标的副瓣,图像的信噪比得到提高,最终获得良好聚焦的图像。文中给出了直接关联处理及Schmidt和Bj?rck-Schmidt两种正交化方法性能的对比,同时对预存辐射场正交化处理后的信号特性进行了分析。仿真实验证明了Bj?rck-Schmidt正交化方法可以明显降低目标的副瓣,进而说明了该方法的有效性。
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- 一种基于谱分析与改进方位非线性变标的大斜视聚束成像算法被引量：1
- 2013年
- 针对大斜视聚束SAR成像中方位频谱混叠,且距离向与方位向严重耦合的问题,该文提出一种利用谱分析(SPECtral ANalysis,SPECAN)解方位频谱混叠、距离向采用调频变标(Chirp Scaling,CS)、方位向采用改进非线性变标(Extended Non-linear Chirp Scaling,ENCS)的大斜视聚束成像算法,首先将回波信号走动校正,然后利用SPECAN消除方位频谱混叠。进行距离徙动校正(Range Cell Migration Correction,RCMC)之后,利用CS消除距离弯曲的空变性,方位向采用ENCS补偿沿方位向变化的多普勒调频率,从而有效地提高了方位向的聚焦深度。仿真结果和分析表明,该方法能够在较大斜视角的聚束SAR模式下得到聚焦良好的高分辨率场景。
- 邵鹏周松徐刚李亚超邢孟道
- 关键词：频谱分析频谱混叠
- 基于斜距等效的弹载双基前视SAR相位空变校正方法被引量：8
- 2016年
- 作为一种特殊的新型双基合成孔径雷达(SAR)成像模式,弹载双基前视SAR(Missile-borne Bistatic Forward-Looking SAR,MBFL-SAR)可实现末端俯冲段前视2维成像。然而距离历程中双根号及高阶项的同时存在导致其2维频谱难以有效获得,且收发平台高度的不断变化和运动方向的不同造成回波相位的空变特性。该文提出一种基于斜距等效的MBFL-SAR相位空变校正方法。该方法利用修正的双曲线斜距模型将具有双根号和高阶项的距离历程表达式等效并简化为单根号斜距表达形式,进而利用驻定相位原理求得其高精度2维频谱;随后通过多项式高阶拟合的方法精确补偿频谱中空变的相位项,完成场景成像聚焦。该方法可高精度成像且相对于传统方法聚焦性能有显著提高。最后,通过仿真验证了所提方法的有效性。
- 孟自强李亚超邢孟道保铮
- 关键词：弹载合成孔径雷达
- 一种新的频域带宽合成的斜视高分辨SAR成像方法被引量：9
- 2015年
- 针对步进频信号带宽合成存在相位跃变的问题,提出一种新的频域带宽合成方法.由于雷达与目标相对运动是导致合成频谱相位跃变的主要原因,因此,该方法根据雷达与目标相对运动的斜距形式对各个子脉冲引入的相位误差进行补偿.文中采用了改进的步进频数据处理方法,首先对子频带进行脉冲压缩,然后进行带宽合成、二次距离压缩及徙动校正,从而避免了子频带进行徙动校正后对带宽合成的影响.在完成带宽合成后,采用调频变标(Chirp Scaling,CS)算法得到了斜视二维高分辨合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像.为了证明该方法的有效性,给出了仿真及实测数据的处理结果.由理论仿真与实测数据的对比分析可知,该方法有效地实现了窄带步进频信号合成宽带信号.
- 邵鹏邢孟道李学仕李亚超
- 弹载双基前视SAR扩展场景成像算法设计被引量：6
- 2016年
- 针对一种新型双基合成孔径雷达成像模式——弹载双基前视合成孔径雷达,由于收发平台较高速度和加速度的引入,距离历程存在双根号下高阶项问题和该构型相对单/双基直线轨迹合成孔径雷达更为严重的距离徙动问题,提出了一种消除位置空变性的扩展场景成像算法.首先在时域对距离走动量进行校正以减少二维耦合量;然后,基于级数反演求得的高精度二维频谱,对各相位项的场景空变性进行量性分析,并通过高阶多项式拟合设计出空变的匹配滤波器,完成扩大场景成像.该方法处理简洁且具有更少的运算量,利于弹载平台下成像分析和后续处理.仿真实验表明,该算法有效地校正了场景空变性,提高了场景边缘点的聚焦性能,从而扩大了成像场景范围.
- 孟自强李亚超邢孟道保铮
- 关键词：弹载合成孔径雷达成像算法级数反演
