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《西安电子科技大学》 2005年
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机载合成孔径雷达基于数据的运动误差分析及补偿研究

周峰  
【摘要】:合成孔径雷达(SAR)成像可以获取高分辨率的图像,它提高了雷达的信息获取能力和信息感知能力。目前SAR已经作为现代雷达一种的新功能广泛地应用于机载雷达系统中。特别是在中、低空的轻型飞机上装配了SAR系统,在实际录取数据中由于受到气流等影响使得雷达平台的运动轨迹和状态很难控制平稳,所以对于机载SAR 基于数据的运动误差分析和运动补偿的研究具有非常重要的应用价值和理论意义。 SAR 技术的研究一般是建立在SAR 成像的基础上,而对于SAR 成像原理的理解和成像算法的实现是SAR成像的必要条件。本文首先从物理概念和仿真数据的成像处理两个方面对SAR成像原理进行了介绍,然后对SAR常用的成像算法进行了论述。 运动补偿是合成孔径雷达成像的重要组成部分。机载SAR的运动补偿可分为基于仪表测量的运动补偿和基于SAR数据的运动补偿。本文重点讨论了基于SAR数据的运动补偿。对于SAR数据运动误差的分析有助于运动补偿的实现,通过建立运动误差模型并利用所提出的基于强散射点的运动误差分析方法对不同的实测数据进行分析,找到不同数据的运动误差的规律,并提出相应的运动补偿策略。根据基于数据运动误差分析的结果,本文详细地论述了二种基于数据的运动补偿方法,即为基于多普勒瞬时调频率估计的运动补偿方法和基于相位梯度自聚焦(PGA)的运动补偿技术。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TN958

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 王凡;余定峰;卢昕;;机载SAR多普勒中心估计和调频率估计算法的实现[J];电子测试;2007年09期
2 王旭艳;孙超;刘兵;;斜视合成孔径声纳成像的改进距离-多普勒算法[J];西北工业大学学报;2007年01期
3 李建阳;常文革;王亮;;一种应用于条带SAR的改进PGA算法[J];现代雷达;2007年08期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李文超;双基地前视合成孔径雷达运动补偿[D];电子科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 程昊韡;一种基于超分辨率图像重建的合成孔径声纳成像方法[D];华南理工大学;2011年
2 郭伟;机载SAR成像中多普勒参数计算方法的研究[D];山东科技大学;2011年
3 裘磊;机载合成孔径雷达成像及定位[D];西安电子科技大学;2006年
4 张欢;基于实测数据的斜视SAR成像算法研究[D];西安电子科技大学;2006年
5 安道祥;基于实测数据的UWB SAR图像自聚焦算法研究[D];国防科学技术大学;2006年
6 李建阳;高分辨SAR成像技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
7 陈皓;基于FPGA+DSP的斜视SAR实时处理技术[D];西安电子科技大学;2012年
8 王文鹏;基于FPGA的SAR实时成像与宽带雷达信号侦察技术[D];西安电子科技大学;2013年
9 李蓓蕾;基于多DSP的雷达实时成像处理技术[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1条
1 邢孟道,保铮;基于运动参数估计的SAR成像[J];电子学报;2001年S1期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 高许岗;苏卫民;顾红;;一种基于最小熵准则的新的自聚焦优化算法[J];兵工学报;2010年12期
3 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
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6 陈德峰;高梅国;傅雄军;江长勇;;参数侦测误差对SAR欺骗干扰的影响[J];北京理工大学学报;2009年07期
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8 孙英钦;姚迪;;高速俯冲SAR多模式实时信号处理系统[J];北京理工大学学报;2011年12期
9 刘明军,张继贤,林宗坚,高武俊;利用RADARSAT立体影像提取DEM摄影测量方法研究[J];测绘科学;2004年04期
10 孔德亮,宋红军;聚束式合成孔径雷达的条带式处理方法[J];测试技术学报;2004年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 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
4 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
5 李志国;白雪;潘志明;;星载SAR目标回波信号的仿真与成像[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
6 杨洋;皮亦鸣;;基于ADSP-TS203S的机载SAR目标信号模拟器的实现[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
7 高莉;;浅述合成孔径雷达新技术的发展[A];中国雷达行业协会航空电子分会暨四川省电子学会航空航天专委会学术交流会论文集[C];2005年
8 李源;;影响ISAR成像质量的脉冲参数分析[A];中国雷达行业协会航空电子分会暨四川省电子学会航空航天专委会学术交流会论文集[C];2005年
9 孙刚;吴正容;白广周;;空间目标ISAR成像仿真技术研究[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十九次学术会议论文集(上册)[C];2006年
10 吴志刚;刘光炎;;卫星轨道对星载SAR系统多普勒参数的影响[A];2008通信理论与技术新发展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(下)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 王怀军;MIMO雷达成像算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
3 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
4 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
5 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
6 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
7 张倩;SAR图像质量评估及其目标识别应用[D];中国科学技术大学;2011年
8 杨予昊;自旋目标运动成像与静止目标凝视成像方法及关键技术研究[D];中国科学技术大学;2011年
9 谢先明;InSAR及多基线InSAR关键技术研究[D];电子科技大学;2011年
10 刘向阳;机载多通道SAR-GMTI误差分析与补偿方法研究[D];西安电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 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
4 黎庆;星载SAR信道建模与回波检测性能研究[D];电子科技大学;2011年
5 辛凯;编队卫星SAR空间分辨率及模糊函数研究[D];电子科技大学;2011年
6 苏慧君;SAR图像分辨率增强方法研究[D];电子科技大学;2011年
7 王玉;机载高分辨聚束SAR实时成像处理系统研究[D];西安电子科技大学;2011年
8 欧阳耀果;ISAR成像方法分析及目标仿真模型建立[D];西安电子科技大学;2011年
9 刘颖;基于实测数据的SAR成像方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
10 张然;ISAR成像的实时信号处理技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡庆东,毛士艺;干涉SAR图像的降噪方法及水平地形效应消除[J];北京航空航天大学学报;1999年04期
2 李云杰;;末制导雷达干扰技术的系统仿真设计[J];北京理工大学学报;2011年02期
3 张继贤,杨明辉,黄国满;机载合成孔径雷达技术在地形测绘中的应用及其进展[J];测绘科学;2004年06期
4 王志勇;张继贤;张永红;;从InSAR干涉测量提取DEM[J];测绘通报;2007年07期
5 黄国满;张继贤;赵争;燕琴;;机载干涉SAR测绘制图应用系统研究[J];测绘学报;2008年03期
6 于坤林;;基于FPGA和DSP技术的雷达目标检测系统设计[J];长沙航空职业技术学院学报;2008年04期
7 邓明毅;唐斌;祝俊;;雷达信号高精度参数估计及其DSP实现[J];电讯技术;2007年01期
8 刘国庆;黄顺吉;;星载合成孔径雷达多普勒参数的估计[J];电子科技大学学报;1993年05期
9 王红;彭亮;于宗光;;FPGA现状与发展趋势[J];电子与封装;2007年07期
10 祝俊;陈兵;唐斌;;快速多分量LFM信号的检测与参数估计方法[J];电子测量与仪器学报;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 于明成;许稼;彭应宁;;SAR多普勒中心快速解模糊的新方法[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 夏宇垠;宽带雷达目标时域检测算法研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 刘宇;机载合成孔径雷达实时信号处理及实时存储技术的研究与实现[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2003年
3 郭微光;机载超宽带合成孔径雷达运动补偿技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
4 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
5 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
6 刘光炎;斜视及前视合成孔径雷达系统的成像与算法研究[D];电子科技大学;2003年
7 曹聚亮;图像超分辨率处理、成像及其相关技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
8 李卫斌;SAR图像处理的若干关键技术[D];西安电子科技大学;2004年
9 张新;机载SAR实时成像处理算法的研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2006年
10 张艳;空间域超分辨率图像重建技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张媛;雷达成像算法的软件实现[D];西安电子科技大学;2011年
2 龙卉;合成孔径雷达并行成像算法研究及实现[D];电子科技大学;2001年
3 徐晓丹;机载合成孔径雷达的运动补偿研究[D];武汉理工大学;2003年
4 钱刚;合成孔径声纳技术研究[D];西北工业大学;2003年
5 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
6 曹霁;机载合成孔径雷达成像算法及其运动补偿[D];合肥工业大学;2004年
7 李轩;合成孔径声纳成像实现方法研究[D];吉林大学;2004年
8 王亮;超宽带合成孔径雷达信息处理技术若干问题研究[D];国防科学技术大学;2003年
9 任璐;关于提高SAR图像质量的研究[D];西安电子科技大学;2005年
10 王建;基于子孔径结构的超宽带SAR实时成像算法研究[D];国防科学技术大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 刘明园;徐松涛;刘凯;何建军;;基于RWC的斜视机载SAR CS算法仿真[J];电讯技术;2010年09期
2 梁毅;王虹现;邢孟道;保铮;;基于FMCW的大斜视SAR成像研究[J];电子与信息学报;2009年04期
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4 赵伟;董春鹏;陈曦;;基于高速水下航行体的时空联合目标检测算法[J];计算机仿真;2012年01期
5 叶春茂;宁夏;杨健;樊康;;一种分块相位梯度自聚焦算法的并行实现[J];清华大学学报(自然科学版);2012年05期
6 甘元;徐松涛;刘明园;张健;;基于NCS算法SAR成像效果仿真分析[J];现代防御技术;2011年05期
7 张冬磊;王蜂;李亚超;;弹载SAR大斜视改进CS成像算法[J];宇航学报;2011年06期
8 赵闪;孙长瑜;陈新华;于倍;;主动合成孔径声纳几种算法比较[J];现代电子技术;2012年17期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周峰;机载SAR运动补偿和窄带干扰抑制及其单通道GMTI的研究[D];西安电子科技大学;2007年
2 梁毅;调频连续波SAR信号处理[D];西安电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘洋涛;基于实测数据的机载SAR成像技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 曹林;基于宽带信号的高频地波雷达探测船舰目标的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
3 姜沛;两种宽带雷达的SAR成像方法及试验应用[D];国防科学技术大学;2011年
4 胡少鹏;毫米波末制导雷达DBS成像技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
5 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
6 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
7 郭庆;机载SAR实时信号处理研究[D];西安电子科技大学;2007年
8 田丰;合成孔径声纳聚焦成像算法研究[D];武汉理工大学;2009年
9 鄢钊;合成孔径雷达回波信号产生与成像方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
10 井丽红;聚束式SAR的成像算法及抗干扰研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 邢孟道,保铮;一种逆合成孔径雷达成像包络对齐的新方法[J];西安电子科技大学学报;2000年01期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孟大地;丁赤飚;;一种用于宽带机载SAR的空变相位误差补偿算法[J];电子与信息学报;2007年10期
2 车万方,丁东涛,杨建航;基于RDM的合成孔径雷达运动补偿[J];现代雷达;2002年04期
3 韩锐;薛敦伟;李凉海;;基于GPS/IMU组合导航的机载SAR运动补偿方案的误差分析及仿真验证[J];遥测遥控;2009年03期
4 曹福祥,保铮,袁建平;运动测量误差对带状SAR成像影响的定量分析[J];西北工业大学学报;2001年04期
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7 李海涛,周荫清,陈杰;机载SAR径向运动补偿的研究[J];遥测遥控;2004年03期
8 袁孝康;星载合成孔径雷达的运动效应[J];上海航天;1995年01期
9 曾海彬;李涛;朱天林;;双基地聚束SAR运动误差分析[J];飞行器测控学报;2006年06期
10 王凡;余定峰;卢昕;;机载SAR多普勒中心估计和调频率估计算法的实现[J];电子测试;2007年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 蒋一;张友方;魏骏;;基于距离-多普勒算法的SAR实测数据处理[A];第20届测控、计量、仪器仪表学术年会论文集[C];2010年
2 江碧涛;张云华;姜景山;;合成孔径雷达中点目标模拟的干涉现象[A];第二届微波遥感技术研讨会摘要全集[C];2006年
3 逯贵祯;王玲;;合成孔径雷达图像识别的马尔科夫随机场方法研究[A];图像图形技术研究与应用2009——第四届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2009年
4 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
5 时慧;左永锋;何攀峰;;大调制带宽线性调频信号频响补偿技术研究[A];2010全国虚拟仪器大会暨MCMI2010’会议论文集[C];2010年
6 何宜军;谢涛;;沿轨迹干涉合成孔径雷达涌浪成像理论[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年
7 李和平;;基于ARM的固态记录器控制模块的设计[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
8 张陆元;袁运能;张亚萌;李东斌;;距离徙动高次项对LFMCW SAR成像影响研究[A];第八届全国信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2009年
9 汪伟;李磊;张智慧;;有源相控双极化波导缝隙天线阵[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2009年
10 王隽;杨劲松;黄韦艮;王贺;陈鹏;;多视处理对SAR船只探测的影响[A];第二届微波遥感技术研讨会摘要全集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 许伟武;一磅重纳米合成孔径雷达问世[N];中国航空报;2006年
2 徐英淑;以先进的雷达开拓遥感应用市场[N];中国航天报;2010年
3 记者 陈敬农 通讯员 汪杰;直升机载装合成孔径雷达获成功[N];科技日报;2003年
4 士元;“X卫星”多视角观测转眼不转身[N];大众科技报;2007年
5 许伟武;诺·格公司演示世界首部合成孔径激光雷达[N];中国航空报;2006年
6 费旭辉;合成孔径雷达与光学影像融合及其应用国际研讨会在成都举行[N];中国测绘报;2007年
7 韩辛;遥感监测海上溢油[N];中国石油报;2007年
8 士元;2009年德国5颗雷达成像侦察卫星天上相聚[N];大众科技报;2007年
9 庞之浩;SAR—X:德探测卫星全球测高[N];中国国防报;2007年
10 许伟武;军用航空通信革命性变革——雷达通信[N];中国航空报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭微光;机载超宽带合成孔径雷达运动补偿技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
2 李文超;双基地前视合成孔径雷达运动补偿[D];电子科技大学;2012年
3 陆立明;星载合成孔径雷达目标检测技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
4 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
5 孙建;SAR影像的海浪信息反演[D];中国海洋大学;2005年
6 于秋则;合成孔径雷达(SAR)图像匹配导航技术研究[D];华中科技大学;2004年
7 危嵩;机载合成孔径雷达动目标检测与成像研究[D];华中科技大学;2005年
8 常文革;UWB SAR系统设计与实现[D];国防科学技术大学;2001年
9 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
10 孙斌;基于CT成像的合成孔径雷达向量熵成像研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周峰;机载合成孔径雷达基于数据的运动误差分析及补偿研究[D];西安电子科技大学;2005年
2 栾金龙;某型无人机载SAR成像运动补偿研究[D];南京理工大学;2007年
3 孙晓晖;机载高分辨SAR成像技术研究[D];国防科学技术大学;2003年
4 罗晔;合成孔径雷达成像技术在巡航导弹上应用的研究[D];吉林大学;2009年
5 张娟;步进频率雷达高分辨成像处理算法[D];西安电子科技大学;2011年
6 徐晓丹;机载合成孔径雷达的运动补偿研究[D];武汉理工大学;2003年
7 姚刚;合成孔径雷达成像处理技术研究[D];电子科技大学;2001年
8 胡笑斌;SAR图像目标识别中几个问题的研究[D];合肥工业大学;2005年
9 叶映宇;合成孔径雷达干扰方法的研究[D];电子科技大学;2005年
10 裘金飞;合成孔径雷达(SAR)成像技术研究[D];南京理工大学;2005年
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