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MIMO下视阵列SAR倾角误差补偿算法
被引量：
5
1
作者
刘辉
李葛爽
+1 位作者
徐青
楼良盛
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第7期973-985,共13页
结合POS真实数据形式,引入传统光学摄影测量的外方位元素,提出了基于倾角误差的MIMO下视阵列SAR误差补偿方法。该方法首先在三维空域补偿与波束无关的相位误差;其次将补偿后的回波数据变换到航迹向-跨航向二维波数域,并沿航迹向和跨航...
结合POS真实数据形式,引入传统光学摄影测量的外方位元素,提出了基于倾角误差的MIMO下视阵列SAR误差补偿方法。该方法首先在三维空域补偿与波束无关的相位误差;其次将补偿后的回波数据变换到航迹向-跨航向二维波数域,并沿航迹向和跨航向均匀分为M和N段,获得MN个子块,每个子块补零并扩展到原尺寸后,将回波变换到航迹向-跨航向二维空域、距离向波数域,补偿与波数相关的相位误差;再次转换到三维空域,把每个子块补偿的数据直接相加,得到最终回波;最后使用三维RD成像算法得到聚焦正确的三维成像结果。通过仿真试验验证了方法的有效性。
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关键词
多输入多输出
下视阵列
sar
倾角
误差补偿
外方位元素
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职称材料
MIMO下视阵列SAR线阵天线构型设计
被引量：
4
2
作者
刘辉
靳国旺
+1 位作者
张红敏
徐青
《测绘科学技术学报》
CSCD
北大核心
2017年第3期305-310,共6页
针对收发分置的MIMO模式阵列天线物理设计时,一个等效阵列可由多种物理收发阵列实现的病态问题,从测绘角度切入,依据等效相位中心原理,分析了ARTINO系统不同收发组合的优缺点。引入测绘应用关心的波段、分辨率、高程精度及工作高度等要...
针对收发分置的MIMO模式阵列天线物理设计时,一个等效阵列可由多种物理收发阵列实现的病态问题,从测绘角度切入,依据等效相位中心原理,分析了ARTINO系统不同收发组合的优缺点。引入测绘应用关心的波段、分辨率、高程精度及工作高度等要求,优化设计了真实测绘航空平台的MIMO下视阵列SAR线阵阵元的数目和位置矢量。根据该配置进行了仿真实验,通过三维成像结果和原始仿真场景的差分对比,高程重建误差均值和标准差,以及整个场景和单独建筑物区域误差在半分辨率之内的概率值,证明了优化阵列配置的合理性和有效性。
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关键词
多输入多输出
下视阵列
sar
天线设计
等效阵列
物理收发阵列
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职称材料
非理想航迹城市建筑群MIMO下视阵列SAR三维仿真
被引量：
4
3
作者
刘辉
徐青
+1 位作者
靳国旺
楼良盛
《武汉大学学报（信息科学版）》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期413-421,442,共10页
在缺少真实下视阵列合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)系统而带来数据获取和成像算法研究等困难的当下,下视阵列SAR三维仿真的研究具有重要意义。为了还原载机平台真实的飞行航迹,验证阵列SAR技术在高层建筑物密集城区的地...
在缺少真实下视阵列合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)系统而带来数据获取和成像算法研究等困难的当下,下视阵列SAR三维仿真的研究具有重要意义。为了还原载机平台真实的飞行航迹,验证阵列SAR技术在高层建筑物密集城区的地形测绘能力,摒弃传统仿真研究基于匀速直线运动的假设,以高度骤变的城市建筑物为对象,分析构建了多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)下视阵列SAR非理想航迹运动误差模型,提出了非理想航迹城市建筑群MIMO下视阵列SAR三维距离多谱勒成像算法。利用航空平台的航迹与姿态建模仿真技术,以及快速高效的回波仿真技术对成像算法进行了仿真实验,验证了方法的正确性和有效性。
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关键词
多输入多输出(MIMO)
下视阵列
sar
城市建筑群
非理想航迹
原文传递
MIMO下视阵列SAR阵列抖动误差补偿算法
被引量：
3
4
作者
刘辉
李葛爽
+1 位作者
靳国旺
徐青
《测绘科学技术学报》
CSCD
北大核心
2018年第2期175-181,共7页
根据机翼抖振理论,将飞机机翼以机身为对称轴一分为二。每个虚拟阵元看作一个质点,构建了简易的阵列抖动误差模型,提出了MIMO下视阵列SAR系统阵列抖动误差补偿方法。该方法将阵列抖动误差分解为不依赖距离和依赖距离两部分。结合高效的...
根据机翼抖振理论,将飞机机翼以机身为对称轴一分为二。每个虚拟阵元看作一个质点,构建了简易的阵列抖动误差模型,提出了MIMO下视阵列SAR系统阵列抖动误差补偿方法。该方法将阵列抖动误差分解为不依赖距离和依赖距离两部分。结合高效的三维距离多普勒成像算法,在距离压缩前执行不依赖距离的一次抖动补偿;在距离徙动校正和方位压缩之间执行依赖距离的二次抖动补偿和方位向时域插值重采样,从而实现观测场景的三维成像。以真实SRTM DEM为原始场景进行仿真实验,补偿前后的成像结果验证了方法的有效性。
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关键词
多输入多输出
下视阵列
sar
阵列抖动
误差补偿
两步运动补偿
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职称材料
SIMO-MIMO模式城市建筑群下视阵列SAR三维仿真
被引量：
2
5
作者
薛雁明
刘辉
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2017年第8期19-24,共6页
真实下视阵列SAR系统的缺失,给该技术数据获取及进一步技术研究带来了困难,下视阵列SAR三维仿真的研究具有重要意义。为了有效反映下视阵列SAR技术在建筑物耸立的城市区域的三维成像优势,本文采用单输入多输出(SIMO)和多输入多输出(MIMO...
真实下视阵列SAR系统的缺失,给该技术数据获取及进一步技术研究带来了困难,下视阵列SAR三维仿真的研究具有重要意义。为了有效反映下视阵列SAR技术在建筑物耸立的城市区域的三维成像优势,本文采用单输入多输出(SIMO)和多输入多输出(MIMO)两种模式仿真了城市建筑群下视阵列SAR回波数据,并对两种模式的回波数据进行了三维距离多普勒成像处理,通过SIMO模式成像结果、MIMO模式成像结果分别与原始地形的差分对比,验证了本文方法的有效性及两种模式的优劣性。
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关键词
单输入多输出(SIMO)
多输入多输出(MIMO)
下视阵列
sar
城市建筑群
仿真
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职称材料
多输入多输出下视阵列SAR姿态角误差分析
被引量：
1
6
作者
田方
扶彦
+1 位作者
刘辉
李葛爽
《测绘科学》
CSCD
北大核心
2020年第9期65-71,110,共8页
为了充分分析和验证姿态角误差对MIMO下视阵列SAR技术测绘能力的影响,该文借助惯性测量单元系统的3个旋转角分量,根据等效相位中心原理,详细推导了MIMO下视阵列SAR整体误差模型,又在进一步忽略平动误差影响的前提下,重点分析了各个独立...
为了充分分析和验证姿态角误差对MIMO下视阵列SAR技术测绘能力的影响,该文借助惯性测量单元系统的3个旋转角分量,根据等效相位中心原理,详细推导了MIMO下视阵列SAR整体误差模型,又在进一步忽略平动误差影响的前提下,重点分析了各个独立角分量对成像结果的影响程度,得出了横滚角分量影响最大,偏航角分量影响次之,俯仰角分量无影响的结论。通过分别加入相同大小横滚角和偏航角误差的3组仿真数据的三维成像实验验证了结论的正确性,并提出了合理的应用建议。
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关键词
下视阵列
sar
姿态角误差
MIMO
横滚角
偏航角
原文传递
MIMO下视阵列SAR位置偏移误差分析
被引量：
1
7
作者
刘辉
李葛爽
+1 位作者
田大永
靳国旺
《测绘科学技术学报》
北大核心
2019年第6期588-593,共6页
首先借助GPS系统的3个平移分量,根据等效相位中心原理,详细推导了MIMO下视阵列SAR整体误差模型;其次在忽略姿态角误差影响的前提下,重点分析了各个独立平移分量对成像结果的影响程度,得出了高程向误差分量影响最大的结论;最后通过分别...
首先借助GPS系统的3个平移分量,根据等效相位中心原理,详细推导了MIMO下视阵列SAR整体误差模型;其次在忽略姿态角误差影响的前提下,重点分析了各个独立平移分量对成像结果的影响程度,得出了高程向误差分量影响最大的结论;最后通过分别加入相同大小高程向和跨航向误差分量的仿真数据的三维成像实验,验证了结论的正确性。实践证明,MIMO下视阵列SAR作为一种新体制三维SAR系统,在高楼耸立的城市测绘领域具有重要的应用价值。
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关键词
下视阵列
sar
位置偏移误差
MIMO
等效相位中心
高程向误差分量
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职称材料
题名
MIMO下视阵列SAR倾角误差补偿算法
被引量：
5
1
作者
刘辉
李葛爽
徐青
楼良盛
机构
华北水利水电大学资源与环境学院
郑州市交通规划勘察设计研究院
信息工程大学
西安测绘研究所
出处
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第7期973-985,共13页
基金
国家自然科学基金(41071296
41474010
+2 种基金
61401509
41371439)
河南省高等学校重点科研项目(19A420008)~~
文摘
结合POS真实数据形式,引入传统光学摄影测量的外方位元素,提出了基于倾角误差的MIMO下视阵列SAR误差补偿方法。该方法首先在三维空域补偿与波束无关的相位误差;其次将补偿后的回波数据变换到航迹向-跨航向二维波数域,并沿航迹向和跨航向均匀分为M和N段,获得MN个子块,每个子块补零并扩展到原尺寸后,将回波变换到航迹向-跨航向二维空域、距离向波数域,补偿与波数相关的相位误差;再次转换到三维空域,把每个子块补偿的数据直接相加,得到最终回波;最后使用三维RD成像算法得到聚焦正确的三维成像结果。通过仿真试验验证了方法的有效性。
关键词
多输入多输出
下视阵列
sar
倾角
误差补偿
外方位元素
Keywords
multi-input
and
multi-output
downward
-
looking
array
sar
inclination
angle
error
compensation
elements
of
exterior
orientation
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
下载PDF
职称材料
题名
MIMO下视阵列SAR线阵天线构型设计
被引量：
4
2
作者
刘辉
靳国旺
张红敏
徐青
机构
信息工程大学
郑州测绘学校
出处
《测绘科学技术学报》
CSCD
北大核心
2017年第3期305-310,共6页
基金
国家自然科学基金项目(41071296
41474010
61401509)
文摘
针对收发分置的MIMO模式阵列天线物理设计时,一个等效阵列可由多种物理收发阵列实现的病态问题,从测绘角度切入,依据等效相位中心原理,分析了ARTINO系统不同收发组合的优缺点。引入测绘应用关心的波段、分辨率、高程精度及工作高度等要求,优化设计了真实测绘航空平台的MIMO下视阵列SAR线阵阵元的数目和位置矢量。根据该配置进行了仿真实验,通过三维成像结果和原始仿真场景的差分对比,高程重建误差均值和标准差,以及整个场景和单独建筑物区域误差在半分辨率之内的概率值,证明了优化阵列配置的合理性和有效性。
关键词
多输入多输出
下视阵列
sar
天线设计
等效阵列
物理收发阵列
Keywords
MIMO
downward
-
looking
array
sar
antenna
design
equivalent
array
physical
transceiver
array
s
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
下载PDF
职称材料
题名
非理想航迹城市建筑群MIMO下视阵列SAR三维仿真
被引量：
4
3
作者
刘辉
徐青
靳国旺
楼良盛
机构
华北水利水电大学测绘与地理信息学院
信息工程大学地理空间信息学院
西安测绘研究所
出处
《武汉大学学报（信息科学版）》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期413-421,442,共10页
基金
国家自然科学基金(41071296
41474010
+2 种基金
61401509
41371439)
河南省高等学校重点科研项目(19A420008)~~
文摘
在缺少真实下视阵列合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)系统而带来数据获取和成像算法研究等困难的当下,下视阵列SAR三维仿真的研究具有重要意义。为了还原载机平台真实的飞行航迹,验证阵列SAR技术在高层建筑物密集城区的地形测绘能力,摒弃传统仿真研究基于匀速直线运动的假设,以高度骤变的城市建筑物为对象,分析构建了多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)下视阵列SAR非理想航迹运动误差模型,提出了非理想航迹城市建筑群MIMO下视阵列SAR三维距离多谱勒成像算法。利用航空平台的航迹与姿态建模仿真技术,以及快速高效的回波仿真技术对成像算法进行了仿真实验,验证了方法的正确性和有效性。
关键词
多输入多输出(MIMO)
下视阵列
sar
城市建筑群
非理想航迹
Keywords
MIMO
downward
-
looking
array
sar
urban
buildings
non-ideal
trajectory
分类号
TN957.52 [电子电信—信号与信息处理]
原文传递
题名
MIMO下视阵列SAR阵列抖动误差补偿算法
被引量：
3
4
作者
刘辉
李葛爽
靳国旺
徐青
机构
华北水利水电大学
郑州市交通规划勘察设计研究院
信息工程大学
出处
《测绘科学技术学报》
CSCD
北大核心
2018年第2期175-181,共7页
基金
国家自然科学基金项目(41371439
41071296
+2 种基金
41474010
61401509)
河南省高等学校重点科研项目(19A420008)
文摘
根据机翼抖振理论,将飞机机翼以机身为对称轴一分为二。每个虚拟阵元看作一个质点,构建了简易的阵列抖动误差模型,提出了MIMO下视阵列SAR系统阵列抖动误差补偿方法。该方法将阵列抖动误差分解为不依赖距离和依赖距离两部分。结合高效的三维距离多普勒成像算法,在距离压缩前执行不依赖距离的一次抖动补偿;在距离徙动校正和方位压缩之间执行依赖距离的二次抖动补偿和方位向时域插值重采样,从而实现观测场景的三维成像。以真实SRTM DEM为原始场景进行仿真实验,补偿前后的成像结果验证了方法的有效性。
关键词
多输入多输出
下视阵列
sar
阵列抖动
误差补偿
两步运动补偿
Keywords
multiple
input
multiple
output
downward
-
looking
array
sar
array
vibrating
error
compensation
two-step
motion
compensation
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
下载PDF
职称材料
题名
SIMO-MIMO模式城市建筑群下视阵列SAR三维仿真
被引量：
2
5
作者
薛雁明
刘辉
机构
郑州测绘学校
信息工程大学地理空间信息学院
出处
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2017年第8期19-24,共6页
基金
国家自然科学基金(41071296
41474010
61401509)
文摘
真实下视阵列SAR系统的缺失,给该技术数据获取及进一步技术研究带来了困难,下视阵列SAR三维仿真的研究具有重要意义。为了有效反映下视阵列SAR技术在建筑物耸立的城市区域的三维成像优势,本文采用单输入多输出(SIMO)和多输入多输出(MIMO)两种模式仿真了城市建筑群下视阵列SAR回波数据,并对两种模式的回波数据进行了三维距离多普勒成像处理,通过SIMO模式成像结果、MIMO模式成像结果分别与原始地形的差分对比,验证了本文方法的有效性及两种模式的优劣性。
关键词
单输入多输出(SIMO)
多输入多输出(MIMO)
下视阵列
sar
城市建筑群
仿真
Keywords
single-input
multiple-output
（SIMO）
multiple-input
multiple-output
（MIMO）
downward
-
looking
array
sar
urbanbuildings
simulation
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
下载PDF
职称材料
题名
多输入多输出下视阵列SAR姿态角误差分析
被引量：
1
6
作者
田方
扶彦
刘辉
李葛爽
机构
河南测绘职业学院
河南省测绘工程院
华北水利水电大学测绘与地理信息学院
郑州市交通规划勘察设计研究院
出处
《测绘科学》
CSCD
北大核心
2020年第9期65-71,110,共8页
基金
国家自然科学基金项目(41901411)
河南省青年人才托举工程项目(2020HYTP010)
河南省高等学校重点科研项目(19A420008)。
文摘
为了充分分析和验证姿态角误差对MIMO下视阵列SAR技术测绘能力的影响,该文借助惯性测量单元系统的3个旋转角分量,根据等效相位中心原理,详细推导了MIMO下视阵列SAR整体误差模型,又在进一步忽略平动误差影响的前提下,重点分析了各个独立角分量对成像结果的影响程度,得出了横滚角分量影响最大,偏航角分量影响次之,俯仰角分量无影响的结论。通过分别加入相同大小横滚角和偏航角误差的3组仿真数据的三维成像实验验证了结论的正确性,并提出了合理的应用建议。
关键词
下视阵列
sar
姿态角误差
MIMO
横滚角
偏航角
Keywords
downward
-
looking
array
sar
attitude
angle
error
multiple
input
multiple
output(MIMO)
roll
angle
yaw
angle
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
原文传递
题名
MIMO下视阵列SAR位置偏移误差分析
被引量：
1
7
作者
刘辉
李葛爽
田大永
靳国旺
机构
华北水利水电大学测绘与地理信息学院
郑州市交通规划勘察设计研究院
河南省地矿局第二地质环境调查院
信息工程大学
出处
《测绘科学技术学报》
北大核心
2019年第6期588-593,共6页
基金
国家自然科学基金项目(41901411)
河南省青年人才托举工程项目(2020HYTP010)
河南省高等学校重点科研项目(19A420008)。
文摘
首先借助GPS系统的3个平移分量,根据等效相位中心原理,详细推导了MIMO下视阵列SAR整体误差模型;其次在忽略姿态角误差影响的前提下,重点分析了各个独立平移分量对成像结果的影响程度,得出了高程向误差分量影响最大的结论;最后通过分别加入相同大小高程向和跨航向误差分量的仿真数据的三维成像实验,验证了结论的正确性。实践证明,MIMO下视阵列SAR作为一种新体制三维SAR系统,在高楼耸立的城市测绘领域具有重要的应用价值。
关键词
下视阵列
sar
位置偏移误差
MIMO
等效相位中心
高程向误差分量
Keywords
downward
-
looking
array
sar
position
offset
error
multiple
input
multiple
output
equivalent
phase
center
error
component
in
range
direction
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
MIMO下视阵列SAR倾角误差补偿算法
刘辉
李葛爽
徐青
楼良盛
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
5
下载PDF
职称材料
2
MIMO下视阵列SAR线阵天线构型设计
刘辉
靳国旺
张红敏
徐青
《测绘科学技术学报》
CSCD
北大核心
2017
4
下载PDF
职称材料
3
非理想航迹城市建筑群MIMO下视阵列SAR三维仿真
刘辉
徐青
靳国旺
楼良盛
《武汉大学学报（信息科学版）》
EI
CSCD
北大核心
2019
4
原文传递
4
MIMO下视阵列SAR阵列抖动误差补偿算法
刘辉
李葛爽
靳国旺
徐青
《测绘科学技术学报》
CSCD
北大核心
2018
3
下载PDF
职称材料
5
SIMO-MIMO模式城市建筑群下视阵列SAR三维仿真
薛雁明
刘辉
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2017
2
下载PDF
职称材料
6
多输入多输出下视阵列SAR姿态角误差分析
田方
扶彦
刘辉
李葛爽
《测绘科学》
CSCD
北大核心
2020
1
原文传递
7
MIMO下视阵列SAR位置偏移误差分析
刘辉
李葛爽
田大永
靳国旺
《测绘科学技术学报》
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
已选择
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参考文献
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