探地雷达近场三维距离偏移成像算法 被引量：9

1

作者 雷文太 粟毅 黄仕家 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期1641-1646,共6页

在距离偏移算法基础上提出了近场条件下的探地雷达三维成像方法,同时对后向投影钟法进行了讨论.理论分析表明:近场三维距离偏移算法与后向投影算法相比,能在较大程度上减少运算量.利用试验数据对两种算法分别做了成像研究,验证了近场三... 在距离偏移算法基础上提出了近场条件下的探地雷达三维成像方法,同时对后向投影钟法进行了讨论.理论分析表明:近场三维距离偏移算法与后向投影算法相比,能在较大程度上减少运算量.利用试验数据对两种算法分别做了成像研究,验证了近场三维距离偏移箅法的正确性及其实时处理能力. 展开更多

关键词 探地雷达 三维成像 距离偏移算法 后向投影算法

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基于天线布阵的MIMO雷达成像研究 被引量：12

2

作者 王怀军 粟毅 黄春琳 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第8期1203-1208,共6页

MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)雷达是一种新体制雷达,具有潜在的对空中目标实时成像能力。论文首先建立了MIMO雷达观测信号模型,结合等效相位中心近似,以MIMO雷达对空中目标成像为目的提出一种天线布阵方式。基于这种布阵方式,... MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)雷达是一种新体制雷达,具有潜在的对空中目标实时成像能力。论文首先建立了MIMO雷达观测信号模型,结合等效相位中心近似,以MIMO雷达对空中目标成像为目的提出一种天线布阵方式。基于这种布阵方式,推导出适用于MIMO雷达的修正距离偏移成像算法。最后对布阵方式的合理性和成像算法的有效性进行了成像仿真验证。 展开更多

关键词 MIMO雷达 天线阵 雷达成像 等效相位中心 距离偏移算法

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联合误差估计的机载超高分辨率SAR成像 被引量：8

3

作者 景国彬 李宁 +1 位作者 孙光才 邢孟道 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-7,共7页

针对机载超高分辨率合成孔径雷达存在运动误差严重影响成像质量的问题,提出一种联合误差估计的超高分辨率成像方法。首先,依据合成孔径雷达成像几何,将惯导投影到斜距平面坐标系,反演出运动误差,通过插值运算完成距离空变粗补偿;接着,... 针对机载超高分辨率合成孔径雷达存在运动误差严重影响成像质量的问题,提出一种联合误差估计的超高分辨率成像方法。首先,依据合成孔径雷达成像几何,将惯导投影到斜距平面坐标系,反演出运动误差,通过插值运算完成距离空变粗补偿;接着,为了有效结合运动补偿,采用改进施托克插值的距离徙动算法完成徙动校正;利用子孔径误差相位提取和全孔径拼接的方法,完成运动误差的精估计和补偿;采用图像偏移算法实现残余方位空变误差相位估计和补偿。完成以上徙动校正和运动补偿后,对方位全孔径数据进行匹配滤波,得到超高分辨率合成孔径雷达成像结果。采用所提算法对机载X波段和Ku波段实测数据进行成像,得到二维0.05m超高分辨率成像结果,验证了该方法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 超高分辨率 惯导 施托克插值 距离空变 距离徙动算法

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基于回波数据压缩的MIMO-SAR成像方法 被引量：4

4

作者 谢矿生 《电讯技术》 北大核心 2015年第3期233-237,共5页

针对多发多收合成孔径雷达(MIMO-SAR)高分辨成像的回波数据量过大问题,提出了一种基于数据压缩的MIMO-SAR成像方法。通过对MIMO-SAR回波数据的分析,补偿了由于MIMO雷达收发分置导致的相位误差;其次利用距离徙动算法(RMA)对回波数据进行... 针对多发多收合成孔径雷达(MIMO-SAR)高分辨成像的回波数据量过大问题,提出了一种基于数据压缩的MIMO-SAR成像方法。通过对MIMO-SAR回波数据的分析,补偿了由于MIMO雷达收发分置导致的相位误差;其次利用距离徙动算法(RMA)对回波数据进行预处理并分析了其稀疏性;然后针对预处理后的回波数据进行压缩传输,在接收端利用压缩感知重构算法获得回波数据在距离多普勒域的稀疏表示并进行成像处理。仿真结果表明,所提方法可以在大幅压缩MIMOSAR回波数据的基础上实现准确成像。 展开更多

关键词 MIMO-SAR成像 回波数据 压缩感知 距离徙动算法 等效相位中心

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一种消除合成孔径雷达高度计延迟校正中残余误差的新算法及仿真验证 被引量：4

5

作者 王磊 许可 +1 位作者 史灵卫 杨双宝 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期2713-2718,共6页

合成孔径雷达高度计可以获得比传统雷达高度计更高的测量精度,延迟校正是其中的核心技术。在雷达收发脉冲的间隔内,由于卫星运动,目标与雷达之间的距离变化会带来残余误差,这点在现有的延迟校正算法中都未考虑。该文研究了垂直速度和水... 合成孔径雷达高度计可以获得比传统雷达高度计更高的测量精度,延迟校正是其中的核心技术。在雷达收发脉冲的间隔内,由于卫星运动,目标与雷达之间的距离变化会带来残余误差,这点在现有的延迟校正算法中都未考虑。该文研究了垂直速度和水平速度对延迟校正的影响,建立了合成孔径雷达高度计的延迟校正模型,提出了一个新的延迟校正算法,消除了卫星垂直速度和水平速度带来的残余误差。最后通过计算机仿真进行了验证,仿真结果表明,该文提出的算法可得到准确的校正结果。 展开更多

关键词 合成孔径雷达高度计 延迟校正算法 残余误差

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一种适用于星载大斜视聚束SAR的改进距离徙动算法

6

作者 邓钱钰 王纪平 +3 位作者 郭淑婷 杨果 刘衍琦 毛新华 《信号处理》 CSCD 北大核心 2024年第3期569-586,共18页

星载大斜视聚束合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)探测范围大、目标驻留时间长,有广泛的应用前景,但会带来较大的距离徙动,使得回波信号耦合严重。传统算法使用固定窗接收数据,为了采集完整,则需要较大的采样窗,但采得数据中... 星载大斜视聚束合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)探测范围大、目标驻留时间长,有广泛的应用前景,但会带来较大的距离徙动,使得回波信号耦合严重。传统算法使用固定窗接收数据,为了采集完整,则需要较大的采样窗,但采得数据中存在大量的无效数据,采样效率很低。为解决时域采样效率低等问题,可使用滑窗接收模式,但该模式一般结合时域算法或极坐标格式算法使用,而在星载SAR大场景成像的情况下,时域算法计算效率低下,极坐标格式算法的聚焦半径较小,因此本文提出了一种改进的距离徙动算法来解决大斜视滑窗接收模式下的高效精确成像问题。本文建立了滑窗接收模式下的时域回波模型,利用傅里叶变换的性质推导出精确两维解析频谱,并基于上述两维解析频谱,提出雷达视线坐标系下的两维空间域解耦方法并给出对应的完整成像处理流程,最后通过仿真实验验证算法的有效性。本文提出的新方法既能解决大斜视两维频谱扭曲带来的频域采样效率低下问题,又可避免传统方法在大斜视模式下的残留距离徙动放大问题,为后续的自聚焦处理提供便利。 展开更多

关键词 大斜视 星载合成孔径雷达 距离徙动算法 滑窗接收

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基于单特显点目标回波的阵列3D SAR幅相误差一致性校正方法研究 被引量：3

7

作者 杨晓琳 谭维贤 +2 位作者 乞耀龙 王彦平 洪文 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2014年第4期409-418,共10页

阵列3D SAR技术以实孔径和合成孔径相结合的方式,实现对观测场景目标的3维分辨。实际阵列SAR系统接收回波中不可避免地存在多通道幅相误差问题,直接成像处理会造成重建的雷达图像质量降级。该文建立了考虑幅相误差的阵列3D SAR回波模型... 阵列3D SAR技术以实孔径和合成孔径相结合的方式,实现对观测场景目标的3维分辨。实际阵列SAR系统接收回波中不可避免地存在多通道幅相误差问题,直接成像处理会造成重建的雷达图像质量降级。该文建立了考虑幅相误差的阵列3D SAR回波模型,提出了一种基于单特显点目标回波进行阵列幅相误差估计的方法,并针对阵列3D SAR应用,提出了对幅相误差进行补偿的数据处理流程,最后通过仿真和实际数据处理对提出的模型和方法进行了验证。 展开更多

关键词 阵列3DSAR 阵列误差校正 特显点 距离徙动算法

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匀速运动目标的聚束SAR成像特征分析 被引量：2

8

作者 毛新华 丁岚 +1 位作者 朱岱寅 朱兆达 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2010年第3期295-301,共7页

运动目标的合成孔径雷达(SAR)成像特征是SAR/GMTI系统中进行运动目标检测和成像的基础。以往研究都是在两维可分离条带SAR成像算法条件下讨论目标运动对成像的影响,而很少考虑高分辨聚束SAR成像算法处理后运动目标的成像特征。本文推导... 运动目标的合成孔径雷达(SAR)成像特征是SAR/GMTI系统中进行运动目标检测和成像的基础。以往研究都是在两维可分离条带SAR成像算法条件下讨论目标运动对成像的影响,而很少考虑高分辨聚束SAR成像算法处理后运动目标的成像特征。本文推导了两种典型高分辨聚束SAR成像算法(RMA和PFA)处理后的动目标误差谱表达式,并在此基础上从目标几何定位误差、残留距离徙动和散焦等方面给出了完整的聚束SAR运动目标响应特征分析。最后通过仿真数据处理验证了分析结果。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 运动目标成像 距离徙动算法 极坐标格式算法

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基于数值计算的机载SAR空变运动补偿算法 被引量：2

9

作者 宋伟 朱岱寅 叶少华 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期625-632,共8页

针对机载合成孔径雷达(SAR)高分辨率宽测绘带(HRWS)成像问题,在分析结合两步运动误差补偿的距离徙动算法基础上,提出一种基于数值计算的空变运动误差补偿算法。通过对粗聚焦图像进行分块,在子块的两维波数域进行空变运动补偿,补偿的相... 针对机载合成孔径雷达(SAR)高分辨率宽测绘带(HRWS)成像问题,在分析结合两步运动误差补偿的距离徙动算法基础上,提出一种基于数值计算的空变运动误差补偿算法。通过对粗聚焦图像进行分块,在子块的两维波数域进行空变运动补偿,补偿的相位包括方位相位误差、距离相位误差以及方位和距离的耦合相位,因此该算法在复杂航迹、高分辨和宽测绘带情况下仍具有较好的鲁棒性。最后对SAR仿真数据和实测数据进行处理,并与结合两步运动误差补偿的距离徙动算法进行比较,处理结果表明该算法能够更好地补偿空变运动误差。 展开更多

关键词 机载合成孔径雷达 宽测绘带 空变运动误差 两步运动补偿 距离徙动算法

原文传递

基于CPU+GPU混合架构的改进型距离徙动算法设计与实现 被引量：2

10

作者 笪敏 孟祥新 +1 位作者 李霆 柳桃荣 《电子测量技术》 2020年第3期153-157,共5页

改进型距离徙动算法是距离徙动算法的一种改进算法,相比于距离徙动算法,该算法可对任意距离切面成像,且无需插值,成像精度更高。改进型距离徙动算法的计算量大,单CPU难以满足实时成像需求,而CPU+GPU混合架构可解决此问题。两种算法的成... 改进型距离徙动算法是距离徙动算法的一种改进算法,相比于距离徙动算法,该算法可对任意距离切面成像,且无需插值,成像精度更高。改进型距离徙动算法的计算量大,单CPU难以满足实时成像需求,而CPU+GPU混合架构可解决此问题。两种算法的成像结果表明,改进型距离徙动算法的聚焦效果和图像对比度均优于距离徙动算法;NVIDIA GTX 1080Ti和Intel(R)Xeon(R)E5-2650 v4的实测结果表明,CPU+GPU混合架构与单CPU的加速比高达69.88。因此,基于CPU+GPU混合架构的改进型距离徙动算法实现是可行的。 展开更多

关键词 改进型 距离徙动算法 图形处理器(GPU) 混合架构

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基于传播损耗补偿的近场MIMO成像算法 被引量：2

11

作者 胡大海 姜艳芳 +2 位作者 杜刘革 常庆功 王亚海 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第S2期466-469,共4页

在双站距离徙动算法的基础上,研究了三维MIMO阵列成像算法,提出了近场传播损耗补偿方法。在考虑近场电磁波衰减的基础上,严格根据驻定相位法原理详细推导了成像算法公式,得出双站距离徙动成像算法关键的幅度衰减补偿因子,补偿因子影响... 在双站距离徙动算法的基础上,研究了三维MIMO阵列成像算法,提出了近场传播损耗补偿方法。在考虑近场电磁波衰减的基础上,严格根据驻定相位法原理详细推导了成像算法公式,得出双站距离徙动成像算法关键的幅度衰减补偿因子,补偿因子影响图像幅度一致性,近程三维成像条件下不能够忽略。为了验证成像算法性能,设计了简单的二维稀疏平面阵列,进行仿真成像及暗室环境下的实测成像实验,成像聚焦效果良好,表明该算法可用于近距离、高分辨率、三维成像系统。 展开更多

关键词 距离徙动算法 滤波补偿因子 雷达成像 多输入多输出阵列

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基于Simulink的太赫兹SAR成像算法仿真 被引量：1

12

作者 杨琪 邓彬 +2 位作者 王宏强 秦玉亮 丁文霞 《太赫兹科学与电子信息学报》 2013年第5期670-674,683,共6页

高分辨成像是合成孔径雷达的主要功能之一。为对即将搭建的某多频段复用太赫兹雷达成像系统进行验证,以距离徙动算法为例,用Matlab/Simulink对一个载频675 GHz、带宽20 GHz的太赫兹雷达系统进行了二维成像仿真,设计了基于Simulink的回... 高分辨成像是合成孔径雷达的主要功能之一。为对即将搭建的某多频段复用太赫兹雷达成像系统进行验证,以距离徙动算法为例,用Matlab/Simulink对一个载频675 GHz、带宽20 GHz的太赫兹雷达系统进行了二维成像仿真,设计了基于Simulink的回波生成、距离压缩和快速傅里叶变换等模块,得到了高分辨率的目标二维像。仿真结果与设计的目标和场景一致,验证了仿真系统的正确性。最后对仿真结果存在问题进行了改进和分析。 展开更多

关键词 SIMULINK 太赫兹 距离徙动算法 高分辨成像

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一种基于车载SAR的FOD检测系统及成像性能分析 被引量：1

13

作者 吴晓彪 孙合敏 +1 位作者 吴卫华 蒋苏蓉 《空军预警学院学报》 2018年第4期263-266,共4页

针对常规雷达对机场跑道异物(FOD)检测频率高、代价大,而光学设备受环境因素限制等问题,综合考虑FOD检测技术发展现状及检测需求,以机场跑道环境为背景构建了系统成像几何观测模型,提出了一种X波段车载合成孔径雷达(SAR)的FOD检测方法.... 针对常规雷达对机场跑道异物(FOD)检测频率高、代价大,而光学设备受环境因素限制等问题,综合考虑FOD检测技术发展现状及检测需求,以机场跑道环境为背景构建了系统成像几何观测模型,提出了一种X波段车载合成孔径雷达(SAR)的FOD检测方法.该方法采用大带宽实现距离向高分辨率,而利用距离徙动算法(RMA)实现小天线口径下的高方位向分辨率.最后通过仿真验证了该方法的有效性.仿真结果表明,该方法克服了常规雷达和光学设备的缺陷,实现了较低频率下的FOD全天候检测. 展开更多

关键词 合成孔径雷达 距离徙动算法 机场跑道异物

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线性调频连续波SAR成像算法研究 被引量：1

14

作者 王文菁 《航天电子对抗》 2007年第2期51-54,共4页

研究了线性调频连续波SAR的距离徙动算法成像。针对线性调频续波SAR的特点,在STOP AND GO近似成立的条件下,讨论距离徙动算法的实现过程。STOP ANDGO近似失效时,通过补偿线性调频连续波SAR连续运动引入的多普勒频移,提出了改进,并给出... 研究了线性调频连续波SAR的距离徙动算法成像。针对线性调频续波SAR的特点,在STOP AND GO近似成立的条件下,讨论距离徙动算法的实现过程。STOP ANDGO近似失效时,通过补偿线性调频连续波SAR连续运动引入的多普勒频移,提出了改进,并给出仿真验证。 展开更多

关键词 线性调频 连续渡 距离徙动算法 SAR

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基于快速傅里叶变换的扫描单发单收面阵近场成像技术 被引量：1

15

作者 陈旭 杨琪 +2 位作者 邓彬 曾旸 王宏强 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-7,共7页

近年来,扫描单发单收面阵近场成像技术在安检、医疗等民用领域中引起了广泛关注。然而,传统的距离徙动算法在对回波进行处理的过程中无法避免多步近似和插值操作,并且忽视了信号传播衰减带来的不利影响。因此,提出了一种基于快速傅里叶... 近年来,扫描单发单收面阵近场成像技术在安检、医疗等民用领域中引起了广泛关注。然而,传统的距离徙动算法在对回波进行处理的过程中无法避免多步近似和插值操作,并且忽视了信号传播衰减带来的不利影响。因此,提出了一种基于快速傅里叶变换的扫描单发单收面阵近场成像技术,该技术通过保留回波模型中的幅度衰减因子,并根据目标回波方程特性对方位维和高度维执行卷积操作,应用快速傅里叶变换以及相干累加等步骤对回波进行处理得到最终的目标图像。仿真分析和实验结果表明,所提方法不仅可以在保证图像重构效率的前提下提升重构质量,还能够有效减少信号空间传播损耗对较远处目标带来的成像质量损失。 展开更多

关键词 单发单收面阵 距离徙动算法 信号传播衰减 快速傅里叶变换 近场成像

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线性调频连续波SAR成像算法研究 被引量：1

16

作者 王文菁 孙进平 刘书君 《电子测量技术》 2007年第9期41-44,共4页

本文研究了线性调频连续波SAR的距离徙动算法成像。线性调频连续波SAR发射的信号周期较长,雷达在发射和接收信号期间不能再视为静止,STOP AND GO近似不能再视为有效。针对线性调频续波SAR的特点,在STOP AND GO近似成立的条件下,讨论距... 本文研究了线性调频连续波SAR的距离徙动算法成像。线性调频连续波SAR发射的信号周期较长,雷达在发射和接收信号期间不能再视为静止,STOP AND GO近似不能再视为有效。针对线性调频续波SAR的特点,在STOP AND GO近似成立的条件下,讨论距离徙动算法的实现过程。STOP AND GO近似失效时,通过补偿线性调频连续波SAR连续运动引入的多普勒频移,将此运动产生的多普勒频移转化成对距离的影响,对距离徙动算法提出了改进,并给出点目标的仿真验证。 展开更多

关键词 线性调频 连续波 距离徙动算法

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基于RM算法的车辆目标SAR精细仿真成像

17

作者 杨岢铭 王怀军 李禹 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第26期162-165,170,共5页

复杂车辆目标的SAR图像仿真,对于目标识别与解译的理论研究和实际应用具有十分重要的意义。针对复杂目标CAD(Computer Aided Design)模型的扫频仿真RCS数据,在传统RM算法的基础上,引入基于谱变形的旁瓣抑制方法对目标模板图像进行精细... 复杂车辆目标的SAR图像仿真,对于目标识别与解译的理论研究和实际应用具有十分重要的意义。针对复杂目标CAD(Computer Aided Design)模型的扫频仿真RCS数据,在传统RM算法的基础上,引入基于谱变形的旁瓣抑制方法对目标模板图像进行精细化处理。实验表明,精细化成像结果的图像质量相对于原始成像结果得到了明显的改善。 展开更多

关键词 合成孔径雷达(SAR)成像 距离徙动(RM)算法 谱变形 旁瓣抑制 车辆目标

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FMCWSAR距离徙动成像算法研究

18

作者 王颖 曲长文 +1 位作者 苏峰 周强 《中国电子科学研究院学报》 2008年第5期478-482,共5页

调频连续波合成孔径雷达(FMCW SAR)是一种新近被提出来的成像雷达体制,它结合调频连续波与合成孔径成像技术,具有体积小、重量轻、成本低、分辨率高等一系列优点。距离徙动算法(RMA)能对整个区域基于散射点模型实现无几何形变的完全聚... 调频连续波合成孔径雷达(FMCW SAR)是一种新近被提出来的成像雷达体制,它结合调频连续波与合成孔径成像技术,具有体积小、重量轻、成本低、分辨率高等一系列优点。距离徙动算法(RMA)能对整个区域基于散射点模型实现无几何形变的完全聚焦。针对FMCW SAR的特点,分析了调频连续波合成孔径雷达的信号模型,研究了适合于FMCW SAR的距离徙动算法,最后通过计算机仿真验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 调频连续波 距离徙动算法 成像

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同航线双基调频连续波SAR改进距离徙动算法 被引量：8

19

作者 梁毅 王虹现 +1 位作者 邢孟道 保铮 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期71-79,84,共10页

考虑到调频连续波合成孔径雷达具有较长的扫频周期,要达到频率的线性化非常困难,针对现有非线性校正方法的不足,提出了改进的频率非线性校正方法.另外,分析了平台连续运动带来的多普勒频移的影响.对于频率非线性校正后的信号,利用瞬时... 考虑到调频连续波合成孔径雷达具有较长的扫频周期,要达到频率的线性化非常困难,针对现有非线性校正方法的不足,提出了改进的频率非线性校正方法.另外,分析了平台连续运动带来的多普勒频移的影响.对于频率非线性校正后的信号,利用瞬时频率的概念,通过引入双基角,推导出基于调频连续波的同航线双基合成孔径雷达回波信号的二维波数域表达式,在此基础上提出了包含频率非线性校正的同航线双基调频连续波合成孔径雷达的改进距离徙动成像算法.仿真数据的处理验证了频率非线性校正方法以及成像处理算法的有效性. 展开更多

关键词 调频连续波 同航线双基合成孔径雷达 频率非线性校正 多普勒频移 瞬时频率 改进距离徙动算法

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一种新的大斜视TOPS SAR全孔径成像方法 被引量：7

20

作者 杨军 李震宇 +2 位作者 孙光才 邢孟道 周峰 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期42-48,55,共8页

针对大斜视模式导致回波信号距离向和方位向耦合严重,循序扫描地形观测模式波束指向的变化导致全孔径回波信号的方位带宽大于系统脉冲重复频率,引起方位谱模糊的问题,提出了一种基于修正距离徙动算法和方位谱分析的全孔径成像算法.对于... 针对大斜视模式导致回波信号距离向和方位向耦合严重,循序扫描地形观测模式波束指向的变化导致全孔径回波信号的方位带宽大于系统脉冲重复频率,引起方位谱模糊的问题,提出了一种基于修正距离徙动算法和方位谱分析的全孔径成像算法.对于全孔径数据,首先通过方位预处理获取信号无模糊的二维频谱,然后采用修正距离徙动算法进行距离徙动校正,最后通过谱分析技术和方位去斜技术将信号聚焦在方位频域.仿真实验和实测数据结果验证了该算法的有效性. 展开更多

关键词 大斜视 循序扫描 地形观测 方位预处理 修正距离徙动算法 谱分析

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