收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

星机联合SAR成像处理算法及运动补偿的研究

杨悦  
【摘要】: 双基地合成孔径雷达(BiSAR)作为传统单基地SAR的延伸,由于其自身的灵活性和对低散射截面物体的探测成像能力,大大地拓展了SAR的应用范围。具有移变(translational-variant)特性的星机联合双基地合成孔径雷达(SA-BiSAR)作为双基地合成孔径雷达应用的新方面,不仅能获取多角度目标散射信息实现对目标区域成像,而且具有系统灵活,观测范围大等优势,是当前雷达成像应用的研究热点。本文基于SA-BiSAR特点,主要进行了成像算法和运动补偿算法的研究,主要内容为: 1.讨论SA-BiSAR成像的基本问题:讨论分析了星载平台的运动轨迹,并以此为基础将星载平台和机载平台用同一个成像坐标系表示,消除了地球自转的影响,并推导了波束同步的相关公式;介绍了SA-BiSAR的成像原理并分析了空间分辨率。 2.提出了适用于平飞模式下的SA-BiSAR成像算法:分析推导了平飞移变模式下的距离历史,并在此基础上提出了改进的RD算法,针对图像出现的畸变,分析了产生的原因并提出了基于反演投影法的校正算法,最终得到了良好的成像效果。 3.提出了适用于任意模式下的SA-BiSAR时域成像算法:考虑距离历史的空域截断误差,在变尺度逆傅里叶变换算法(SIFFT)的基础上,提出基于非等间隔校正的SIFFT(NUSC-SIFFT)算法,使之适用于较大场景成像,最后利用距离分块算法得到大场景下的成像结果。 4.提出了适用于任意模式下的SA-BiSAR频域成像算法:利用距离历史的空域和时域混合展开,得到简洁的距离历史近似表达式,并利用驻定相位原理(PSP)得到信号的二维频谱的解析表达式。在聚焦过程中,通过在不同域中的相位补偿,最终得到聚焦良好且位置正确的目标成像结果。 5.分析了双基地SAR运动误差的影响,得出影响聚焦的运动误差方向,大大减少了运动误差的搜索范围。通过对比分析,提出了以图像最小自相关方差作为图像质量的评价准则,并以此为基础提出了基于图像质量的搜索算法,从而对运动误差进行估计和补偿,仿真结果充分显示了该算法的有效性和适用性。 6.提出了一种基于参数估计的运动补偿算法,通过简化误差来源,推导了速度误差对回波相位的影响,通过提取不同强点的相位信息,利用二次DCFT估计得到与速度误差有关的系数方程,通过矩阵反解求得速度误差,最终取得良好的估计精度和补偿效果。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 余胜生,田哲,周敬利,陈加忠;一种新的基于率失真优化的运动补偿方法[J];计算机工程与应用;2004年17期
2 甘长华;侯正信;魏伟;;适可而止的基于节点搜索的可变形块运动补偿[J];电子测量技术;2007年01期
3 曾文权;朱小平;吴教育;;运动补偿时间滤波技术研究[J];计算机应用研究;2009年08期
4 曹福祥,袁建平;机载SAR成像对瞄准线运动补偿的要求[J];飞行力学;1999年02期
5 魏伟,侯正信,郭迎春;基于节点搜索的可变形块运动补偿[J];电子学报;2005年08期
6 郑学合;逆合成孔径雷达成像运动补偿自聚焦方法研究[J];现代防御技术;1999年03期
7 王颖婷;何一;邹鲲;;机载低频超宽带合成孔径雷达运动补偿[J];国外电子元器件;2008年06期
8 孙国雯;梁兴东;;机载SAR成像运动补偿中陀螺仪量化误差影响[J];科学技术与工程;2011年17期
9 黄朝明,张家谋;运动补偿在多帧降噪中的应用[J];电视技术;1996年09期
10 王群生,黄义涌,罗惠明;一种基于隔行直接内插的运动补偿内插算法[J];电子学报;1998年01期
11 赵建伟,王朋,刘重庆;一种适用于遮挡问题的运动补偿帧插值方法[J];电子与信息学报;2004年05期
12 丁勇;孙纲德;严晓浪;;基于运动补偿和自适应插值的混合去隔行方法[J];浙江大学学报(工学版);2011年02期
13 杨久,张晔,王克夫,赵国田;图象通讯中运动补偿搜索算法研究[J];哈尔滨工业大学学报;1997年02期
14 刘纪元,唐劲松,孙宝申,张春华,李启虎;基于回波信号的一种合成孔径声纳运动补偿方法[J];电子学报;2003年01期
15 郭智,丁赤飚,房建成,吴一戎,朱敏慧;一种高分辨率机载SAR的运动补偿方案[J];电子与信息学报;2004年02期
16 白霞;孙进平;高飞;;0.1m分辨率机载SAR孔径依赖性运动补偿方法[J];北京航空航天大学学报;2007年08期
17 郭红星;王恒伟;田婷;张爱华;余胜生;;嵌入式视频解码器运动补偿的数据布局优化[J];计算机技术与发展;2013年04期
18 毕秀文;运动补偿制转的基本理论[J];现代电视技术;1996年02期
19 毕秀文;制式转换中运动补偿的基本理论[J];电视字幕(特技与动画);1997年03期
20 孙琥知,许志祥;运动补偿快速算法的探讨[J];上海大学学报(自然科学版);1997年06期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 杨坤德;马远良;邹士新;张翼鹏;;自适应匹配场处理的运动补偿研究[A];2004年全国水声学学术会议论文集[C];2004年
2 徐凯;孙淑光;刘瑞华;;基于载机速度变化分析的SAR运动补偿[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年
3 徐晓男;马启明;杜栓平;;基于运动补偿的弱目标检测[A];2009年中国东西部声学学术交流会论文集[C];2009年
4 朱永锋;左衍琴;付强;;频率步进雷达高速机动目标运动补偿新方法[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
5 金添;常文革;;基于迭代加权散射重心的包络对齐方法[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前7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 薛国义;机载高分辨超宽带合成孔径雷达运动补偿技术研究[D];国防科学技术大学;2008年
3 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
4 李燕平;单/双基SAR成像和运动补偿研究[D];西安电子科技大学;2008年
5 黄为;视频通信中的多假设运动补偿预测技术研究[D];西南交通大学;2007年
6 黄钰林;机载双基地SAR同步与成像处理研究[D];电子科技大学;2008年
7 常文革;UWB SAR系统设计与实现[D];国防科学技术大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨丹;机载干涉合成孔径雷达运动补偿[D];西安电子科技大学;2011年
2 左衍琴;频率步进雷达高速目标成像中的运动补偿方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
3 王君庭;机载SAR运动补偿研究[D];中国科学院电子学研究所;2000年
4 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
5 王海兵;基于实测数据的机载SAR成像及运动补偿研究[D];西安电子科技大学;2014年
6 句赫;机载合成孔径雷达运动补偿研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2006年
7 王晓峰;临近空间慢速平台SAR运动补偿技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
8 王恒伟;嵌入式视频解码器运动补偿过程的数据布局优化[D];华中科技大学;2011年
9 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
10 胡龙;船体运动补偿系统的研究及平台构建[D];上海交通大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978