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《哈尔滨工业大学》 2010年
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InSAR回波信号与系统仿真研究

张剑琦  
【摘要】: 干涉合成孔径雷达技术是能够获取地面高精度数字高程信息的微波遥感技术。计算机仿真技术对深入理解干涉形成的机理,验证干涉数据处理算法的性能以及系统设计都非常有用。 详细分析了正侧视模式下回波信号的频域表达式,在此基础上推导出了修正为适于斜视模式的回波信号频域表达式,给出了适于两种模式的二维频域InSAR回波仿真方法,并仿真了雷达迎坡缩短效应和波束斜视角。该方法解决了时域方法仿真分布目标或真实场景InSAR回波时效率低的问题。利用RD、CS成像算法,对生成的回波进行了成像仿真实验。进行了分布目标回波成像与干涉实验,验证了干涉系统中的基线去相关问题。详细分析了联合多普勒中心估计算法和最新的多普勒调频率估计算法--CMD算法,其中CMD算法中相关函数主瓣宽度不受初始值的影响,更适合相关峰值检测,用点目标回波经过距离向压缩后的数据对算法进行了仿真验证。用RD算法对真实原始数据进行了成像处理。 利用基于频移的平地效应去除方法对干涉相位图进行了去平地处理。对影响测高精度的相位误差源(SAR系统幅相误差、IQ幅相不一致、调频率误差)进行了理论分析,推导出了误差源在成像后的目标处引入的相位误差。提出了基于InSAR点目标的高程提取法,避免了分布目标仿真中不利于定量仿真的缺点。用该方法仿真了不同误差源对目标处干涉相位和测高精度的影响。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN958

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