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《西北工业大学》 2006年
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微波成像算法研究与仿真

王桦  
【摘要】:对空间运动目标的ISAR成像一直是人们关注和研究的重点,由于通过运动补偿后任意运动形式的目标都可以归结为旋转运动目标,所以旋转运动目标成像(转台成像)便成为ISAR成像的基础,因此转台成像的算法研究及其仿真便成为本论文的重点。 首先,本文介绍了ISAR成像的基本原理。基于旋转运动目标,介绍了转台成像的基本原理,其中包括理想目标的散射点模型和转台成像的数学模型。由于在ISAR成像系统中雷达通常发射线性调频波信号,故本文介绍了线性调频系统,其中包括脉冲压缩的两种常用方法,以及脉冲压缩后的加权处理等问题。此外,对于二维成像,距离向分辨率和方位向分辨率也是必须考虑的因素。 其次,本文介绍了两种ISAR成像的基本算法:R-D成像算法和极坐标格式重建算法。本文着重针对R-D成像算法,介绍了R-D成像算法的几何模型,讨论了基于一般回波模型的R-D成像算法和基于LFM波回波模型的R-D成像算法,以及R-D成像算法的适用条件。特别地,在R-D成像算法中,为了抑制旁瓣、提高成像质量,本文引入了对窗函数的讨论,为后续的成像仿真作以铺垫。 最后,本文采用R-D成像算法,用MATLAB仿真软件对不同形式的目标进行成像仿真。具体仿真步骤分为三步:第一步,通过成像仿真,讨论不同的窗函数对成像结果的影响;第二步,通过成像仿真,讨论不同的采样间隔对成像质量和成像效率的影响;第三步,引入一组米格-25飞机的官方回波仿真数据,验证MATLAB成像程序的可实施性。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TN958

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 张利军;;典型目标逆合成孔径雷达成像仿真[J];甘肃科技;2009年08期
2 李栋;李建周;齐玉涛;;ISAR成像中MTRC校正的新插值算法[J];计算机仿真;2012年11期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 张利军;雷达成像的电磁仿真研究[D];西安电子科技大学;2008年
2 王树超;低截获雷达一维成像研究[D];电子科技大学;2008年
3 张文婷;合成孔径雷达成像中的关键算法研究[D];南京理工大学;2008年
4 闫蓉;逆合成孔径雷达超分辨算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
5 李文竹;散射截面测试与雷达成像研究[D];西安电子科技大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘爱芳,朱晓华,陆锦辉,刘中;基于离散匹配傅里叶变换的逆合成孔径雷达成像算法[J];兵工学报;2004年04期
2 高德勇,龙腾;调频步进波形的ISAR回波建模和成像[J];北京理工大学学报;2000年05期
3 刘广臣,张惠安,贾爱宾;数字信号处理中的加窗问题研究[J];长沙大学学报;2003年04期
4 邓文彪;旋转目标R-D成像处理方法的一些基本特性[J];电子科技大学学报;1990年01期
5 杜川华,龚耀寰;LFMCW雷达的距离/多普勒处理[J];电子科技大学学报;2004年01期
6 黄培康,许小剑,巢增明,肖志河;小角度旋转目标微波成象[J];电子学报;1992年06期
7 李明峰,王贞松,张涛,姚萍,韩冀中;使用去调频宽带LFM信号的SAR实时成像处理[J];电子学报;2003年12期
8 姜卫东,王伟,陈曾平,郭桂蓉;雷达目标二维结构成像方法研究[J];电子与信息学报;2003年03期
9 姚萍,张涛,李明峰,王贞松;基于去调频宽带LFM信号的二次距离压缩算法及其实时实现[J];电子与信息学报;2004年02期
10 王乃卫,陆仲良,粟毅,吕彤光;冲激响应成像法[J];飞行器测控技术;1998年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王小宁;微波成像的算法研究[D];西北工业大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李洁;微波成像算法研究[D];西北工业大学;2002年
2 邵兆宇;逆合成孔径雷达干扰技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王自力;S波段频率合成源的研制[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年03期
2 武拥军;吴先良;;双站移不变SAR成像的一种通用等效单站RD算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年05期
3 彭劲松;秦永元;严恭敏;;OpenGL在雷达图像实时显示中的应用[J];兵工自动化;2006年01期
4 谢宜壮;朱柏承;汪精华;;星载SAR实时成像处理系统结构设计[J];兵工学报;2010年S2期
5 周荫清,何岷,陈杰,李春升;基于星上实时信号处理机的Chirp Scaling算法实现方法[J];北京航空航天大学学报;2005年02期
6 曾涛;黄光平;;聚束SAR模式下ω-k和PFA算法的比较[J];北京理工大学学报;2006年06期
7 金烨;龙腾;;FIR-RD快视算法方位向二维频谱匹配流程的改进[J];北京理工大学学报;2008年05期
8 郭琨毅;盛新庆;唐波;;机动目标的时频变换ISAR成像仿真[J];北京理工大学学报;2009年02期
9 刘伟;李海;;基于Photoshop插件的SAR图像处理与评估系统[J];北京理工大学学报;2009年05期
10 郑坤;高梅国;刘国满;;一种基于扩展孔径的SAR欺骗干扰算法[J];北京理工大学学报;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨海粟;磨国瑞;张江华;刘婷;;雷达导引头DBS回波信号模拟仿真[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
2 廖汉程;毛士艺;;SAR数字图像后处理系统的硬件与软件设计[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
3 甘荣兵;王建国;何川;;对合成孔径雷达的弹射式干扰性能分析[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
4 赵哲;许人灿;陈曾平;;一种改进的ESPRIT成像算法[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
5 杨剑;陈曾平;刘万全;;基于多DSP的雷达成像处理平台设计[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
6 黄艺毅;王军锋;刘兴钊;;双站ISAR成像算法的研究[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
7 祝本玉;薛磊;史军军;;基于ULAM混沌的ISAR干扰技术研究[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
8 高磊;邹江威;陈曾平;;一种ISAR成像信号中微动成份分离方法[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
9 张子善;黎向阳;张汉华;;一种改进的极坐标波数域圆迹SAR三维成像算法[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
10 陈志勇;付耀文;黎湘;;实时SAR欺骗干扰系统研究[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘德铸;声学多普勒流速测量关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 刘吉英;压缩感知理论及在成像中的应用[D];国防科学技术大学;2010年
3 王力宝;多输入多输出合成孔径雷达关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 王怀军;MIMO雷达成像算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 贺思三;微动目标高分辨雷达信号建模及特征提取[D];国防科学技术大学;2010年
6 杨科锋;移变双基地SAR特性与成像方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
7 李金梁;箔条干扰的特性与雷达抗箔条技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
8 赖涛;星载多通道SAR高分辨宽测绘带成像方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
9 常宇亮;瞬态极化雷达测量、检测与抗干技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
10 陶勇;知识辅助的SAR图像目标特性分析与识别研究[D];国防科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨毅;FMCW雷达高度表数字信号处理技术研究[D];中国工程物理研究院;2009年
2 史卫平;DInSAR技术及其在矿区地面沉降监测中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
3 姚冰;合成孔径声纳成像及目标检测与识别技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 罗卿莉;测绘困难区域星载干涉SAR基线估计与地理编码技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 韩延磊;SAR和CALIPSO数据反演海面风速[D];中国海洋大学;2010年
6 张兰英;双通道宽带信号发生器的设计[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 隆海燕;宽带低相噪微波频率合成器及关键技术研究[D];电子科技大学;2010年
8 郭毅刚;基于矢量传感器阵列宽带波束形成及波达方向估计技术研究[D];昆明理工大学;2009年
9 张红敏;多基线InSAR数据仿真及其相位解缠技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
10 刘桢;基于极化信息的SAR地物分类技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高德勇,龙腾;调频步进波形的ISAR回波建模和成像[J];北京理工大学学报;2000年05期
2 田国栋;郭妮;;RCS的频率步进连续波测试技术研究[J];测绘科学;2009年04期
3 马金平,毛乃宏,陈国瑞,李春晖;转台模式的近场微波成像研究[J];电波科学学报;1996年02期
4 周文明;宋建社;郑永安;徐军;;常见定标体的雷达截面计算与仿真[J];电光与控制;2007年05期
5 黄培康,许小剑,巢增明,肖志河;小角度旋转目标微波成象[J];电子学报;1992年06期
6 保铮,王根原,罗琳;逆合成孔径雷达的距离─瞬时多普勒成像方法[J];电子学报;1998年12期
7 禹卫东,吴淑梅;距离-多普勒方法中的几种插值算法比较[J];电子与信息学报;2001年03期
8 姜正林,邢孟道,保铮;ISAR成像的越距离单元走动校正[J];电子与信息学报;2002年05期
9 刘宏伟,杜兰,袁莉,保铮;雷达高分辨距离像目标识别研究进展[J];电子与信息学报;2005年08期
10 陈行勇;刘永祥;黎湘;郭桂蓉;;步进频率信号相位对消合成运动目标距离像[J];电子与信息学报;2007年04期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 孙长印;SAR/ISAR超分辨成像研究[D];西安电子科技大学;2000年
2 王小宁;微波成像的算法研究[D];西北工业大学;2002年
3 邢孟道;基于实测数据的雷达成像方法研究[D];西安电子科技大学;2002年
4 郑立岗;数字接收机若干技术研究及系统实现[D];电子科技大学;2004年
5 汪玲;逆合成孔径雷达成像关键技术研究[D];南京航空航天大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙焱;低截获概率雷达[D];西北工业大学;2001年
2 马富云;中频数字接收机设计与实现[D];电子科技大学;2002年
3 徐利民;稳健的空间谱估计算法研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
4 李洁;微波成像算法研究[D];西北工业大学;2002年
5 邵兆宇;逆合成孔径雷达干扰技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
6 王虹现;机载合成孔径雷达成像算法及实时处理研究[D];西安电子科技大学;2004年
7 陈安;逆合成孔径雷达成像问题研究[D];南京理工大学;2004年
8 黄建;低截获概率雷达研究[D];南京理工大学;2004年
9 曹非;雷达成像算法性能研究[D];南京理工大学;2004年
10 苗书立;LFMCW雷达信号处理方法及实现研究[D];电子科技大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王晨阳;杨进华;刘智超;;数学方法在改善逆合成孔径激光成像雷达信噪比中的应用[J];长春理工大学学报(自然科学版);2013年05期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 夏伟杰;合成孔径雷达回波仿真与图像模拟[D];南京航空航天大学;2010年
2 张格森;压缩传感理论及若干应用技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
3 孙继禹;MIMO雷达成像的电磁分析与模拟[D];哈尔滨工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 樊玉娟;机载合成孔径雷达斜视角成像算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 陈晨;基于激光传感器的在航船舶流量检测技术研究[D];武汉理工大学;2009年
3 王志金;雷达成像算法研究[D];西安电子科技大学;2012年
4 闫晓菲;干涉SAR电磁建模[D];西安电子科技大学;2013年
5 王晨阳;基于Matlab的逆合成孔径激光成像雷达系统仿真[D];长春理工大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓文彪;旋转目标R-D成像处理方法的一些基本特性[J];电子科技大学学报;1990年01期
2 何振亚;非平稳信号的频率-切变分布[J];东南大学学报;1997年01期
3 保铮,邓文彪,杨军;ISAR成像处理中的一种运动补偿方法[J];电子学报;1992年06期
4 张福顺,焦永昌,毛乃宏;天线近场测量的综述[J];电子学报;1997年09期
5 龙腾,毛二可,何佩琨;调频步进雷达信号分析与处理[J];电子学报;1998年12期
6 黄岩,李春升,陈杰,周荫清;高分辨星载SAR改进Chirp Scaling成像算法[J];电子学报;2000年03期
7 王盛利,李士国,倪晋麟,张光义;一种新的变换——匹配傅里叶变换[J];电子学报;2001年03期
8 王盛利,张光义;离散匹配付里叶变换[J];电子学报;2001年12期
9 杨建宇,丁义元,黄顺吉;线性调频连续波雷达的等效正交双通道性能[J];电子学报;1994年09期
10 保铮,叶炜;ISAR运动补偿聚焦方法的改进[J];电子学报;1996年09期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 姜卫东;光学区雷达目标结构成像的理论及其在雷达目标识别中的应用[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李纪;通用雷达视频模拟平台设计和线性调频雷达视频目标模拟信号产生[D];国防科学技术大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘利国,周荫清;两种大距离徙动高分辨率星载SAR成像算法的性能比较[J];雷达科学与技术;2004年03期
2 陈文英;陈玲;;合成孔径激光雷达技术及现状[J];电讯技术;2008年02期
3 孙进平;白霞;毛士艺;;聚束模式双基地SAR极坐标格式成像算法研究[J];电子学报;2008年12期
4 焦明连;蒋廷臣;;星载ScanSAR模式成像算法分析[J];全球定位系统;2009年04期
5 仇志华;李勇;毛新华;;一种基于无插值PFA的重叠子孔径成像算法[J];航空兵器;2009年05期
6 丁丁,王贞松,荆麟角,徐永健,谢列宾;星载ScanSAR成像研究[J];遥感学报;2002年04期
7 方科颖,黄巍,向敬成;基于多片ADSP-21160的R-D并行算法的实现[J];电讯技术;2004年05期
8 郭琨毅,王小青,盛新庆;距离向多孔径超宽测绘带成像体制中各项误差分析[J];电子与信息学报;2005年09期
9 张志禹;荣柱;;基于非均匀FFT的距离徙动算法[J];计算机工程与应用;2007年17期
10 白霞;袁运能;孙进平;毛士艺;;0.1米分辨率机载SAR系统的带宽实现和成像算法研究[J];电子学报;2007年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王文远;;贝页斯层析成像算法在密度反演中的应用[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
2 白霞;孙进平;毛士艺;;双基地合成孔径雷达的Chirp z变换成像算法[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
3 张成;吴季;孙伟英;;基于伪极网格FFT的干涉式微波辐射计成像算法[A];第二届微波遥感技术研讨会摘要全集[C];2006年
4 陈静;杨万麟;;机载双基地SAR的R-D成像算法[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年
5 黄艺毅;王军锋;刘兴钊;;双站ISAR成像算法的研究[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
6 尹峰;顾立本;韦钰;季颖;;应用最大熵的波动方程反演的层析成像方法研究[A];1990年中国地球物理学会第六届学术年会论文集[C];1990年
7 李卓;陈杰;李春升;周荫清;;顶层电离层探测星载HF-SAR系统分析与成像处理方法[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
8 赵满庆;贾鑫;;一端固定的双站SAR成像算法研究[A];第三届全国嵌入式技术和信息处理联合学术会议论文集[C];2009年
9 赵哲;许人灿;陈曾平;;一种改进的ESPRIT成像算法[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
10 陈浩;吴仁彪;刘家学;韩智勇;;基于NUFFT的探地雷达偏移成像算法[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 中国消费者报 李碧;品质赢赞誉 服务铸品牌[N];中国消费者报;2006年
2 评测实验室 李献;魔法DiGiC进DV[N];计算机世界;2004年
3 ;专家坐堂之数码篇[N];电脑报;2004年
4 胡文华;早期发现乳癌成为现实[N];中国医药报;2004年
5 ;富士FinePix S1 Pro:迈向更高像素[N];中国计算机报;2001年
6 记者 李大庆;研制声纳偶然发现隐蔽旧河道[N];科技日报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘光平;超宽带合成孔径雷达高效成像算法[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
2 公岷;分布式SAR系统若干问题研究[D];电子科技大学;2005年
3 孙进平;机载聚束模式合成孔径雷达的成像算法研究[D];北京航空航天大学;2001年
4 张秋玲;基于分布式卫星的InSAR技术研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2005年
5 高祥武;星载聚束模式合成孔径雷达系统研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2004年
6 张升康;双基地合成孔径雷达同步与成像算法[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
7 穆冬;干涉合成孔径雷达成像技术研究[D];南京航空航天大学;2001年
8 张大炜;机载SAR实时处理技术和FMCW-SAR成像的研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
9 张振华;双/多基SAR成像算法研究[D];西安电子科技大学;2007年
10 杨永红;星机双基地SAR成像机理与算法研究[D];电子科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 闵锐;高分辨力机载SAR成像处理研究[D];电子科技大学;2003年
2 卞英琳;合成孔径雷达成像模拟仿真系统[D];南京理工大学;2004年
3 黄晓芳;反舰导弹雷达导引头成像算法研究[D];西安电子科技大学;2006年
4 王晋君;图形处理器在锥束CT成像中的应用研究[D];首都师范大学;2009年
5 吕波;合成孔径雷达R-D成像算法研究[D];南京航空航天大学;2002年
6 张洪立;SAR原始信号仿真研究[D];西北工业大学;2003年
7 杨蒿;连续波合成孔径雷达成像技术研究[D];电子科技大学;2008年
8 刘伟;基于精确电磁建模的散射中心成像[D];电子科技大学;2008年
9 于慧;稀疏目标的关联成像算法研究[D];中国科学技术大学;2014年
10 张俊慧;微波无损检测及其成像算法的研究[D];沈阳工业大学;2004年
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