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条带模式、聚束模式和滑动聚束模式的比较 被引量:16
1
作者 刘寒艳 宋红军 程增菊 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期410-417,共8页
条带模式、聚束模式和滑动聚束模式是SAR的3种工作模式.系统地论证了3种成像模式的区别,包括在成像几何模型、方位向频率历程、距离徙动、天线扫描速度及方位向测绘带宽度、方位分辨率和回波方程等方面的区别,并通过对3种模式回波的模拟... 条带模式、聚束模式和滑动聚束模式是SAR的3种工作模式.系统地论证了3种成像模式的区别,包括在成像几何模型、方位向频率历程、距离徙动、天线扫描速度及方位向测绘带宽度、方位分辨率和回波方程等方面的区别,并通过对3种模式回波的模拟,进一步阐述了三者之间的区别.通过对条带SAR、聚束SAR和滑动聚束SAR的比较,可以看出条带SAR和聚束SAR都是滑动聚束SAR的特例. 展开更多
关键词 频率历程 距离徙动 滑动聚束
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一种分块处理的斜视SAR成像方法 被引量:6
2
作者 叶晓东 朱兆达 《现代雷达》 CSCD 北大核心 1997年第5期23-29,47,共8页
高分辨斜视SAR成像处理要求补偿与距离相关的距离徙动和二次距离压缩项。ChirpZ变换能够有效地校正距离徙动。本文在基于Chirp Z变换SAR成像算法的基础上,提出了一种对距离维进行分块处理解决二次距离压缩的方法。计算机仿真表明了该方... 高分辨斜视SAR成像处理要求补偿与距离相关的距离徙动和二次距离压缩项。ChirpZ变换能够有效地校正距离徙动。本文在基于Chirp Z变换SAR成像算法的基础上,提出了一种对距离维进行分块处理解决二次距离压缩的方法。计算机仿真表明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 斜视 合成孔径雷达 SAR 成像处理
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DBS高分辨成像及动目标轨迹处理 被引量:8
3
作者 王宏远 危嵩 孙文 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期637-641,共5页
简述了DBS成像方法的一般工作原理,经分析得出:在SAR/GMTI模式下,通过聚焦处理技术可有效的提高成像质量,并可通过多普勒搬移方法,将检测出的动目标在雷达图像中的方位位移去除,还原到其应该在的图像位置,得到动目标运动轨迹。利用雷达... 简述了DBS成像方法的一般工作原理,经分析得出:在SAR/GMTI模式下,通过聚焦处理技术可有效的提高成像质量,并可通过多普勒搬移方法,将检测出的动目标在雷达图像中的方位位移去除,还原到其应该在的图像位置,得到动目标运动轨迹。利用雷达实测数据进行处理,得出了较满意的结果。 展开更多
关键词 雷达成像 多普勒波束锐化 去调频斜率 距离单元走动 地面动目标指示
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SAR成像处理中插值算法的比较研究 被引量:4
4
作者 张贵平 贾鑫 +1 位作者 尹灿斌 李云涛 《国外电子测量技术》 2008年第8期9-11,27,共4页
在SAR的回波数据的成像处理中,距离徙动是影响二维压缩成像聚焦效果的重要因素。因此距离徙动的校正是SAR成像过程中的关键。本文以机载正侧视点目标成像为例,对SAR回波中的距离徙动进行了分析,研究了3种插值方法:最近邻域近似法、拉格... 在SAR的回波数据的成像处理中,距离徙动是影响二维压缩成像聚焦效果的重要因素。因此距离徙动的校正是SAR成像过程中的关键。本文以机载正侧视点目标成像为例,对SAR回波中的距离徙动进行了分析,研究了3种插值方法:最近邻域近似法、拉格朗日插值法、sinc插值法在SAR成像中的应用。通过计算机仿真,分析了3种插值方法校正弯曲的效果,并对3种插值方法的运算量和成像结果进行了比较。结果表明要根据插值的精度和运算量的大小选择合适的插值方法。 展开更多
关键词 插值 距离多普勒域 弯曲校正 距离徙动
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基于Keystone变换的俯冲加速运动SAR成像算法 被引量:2
5
作者 刘筱 《舰船电子工程》 2015年第7期50-53,共4页
俯冲加速条件下的SAR成像算法是当前SAR成像领域中一个热门研究课题。受到加速度的影响,其距离方程不再是单纯的双曲线形式,从而导致无法根据驻定相位原理求得俯冲加速SAR回波的二维频谱解析表达式。因此,传统SAR频域成像算法不再适用... 俯冲加速条件下的SAR成像算法是当前SAR成像领域中一个热门研究课题。受到加速度的影响,其距离方程不再是单纯的双曲线形式,从而导致无法根据驻定相位原理求得俯冲加速SAR回波的二维频谱解析表达式。因此,传统SAR频域成像算法不再适用于俯冲加速SAR成像。论文从SAR距离徙动特性着手,利用Keystone变换实现对俯冲加速SAR的线性徙动校正,从而实现距离向和方位向的二维解耦合,得到最终的SAR聚焦图像。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 雷达成像 距离徙动 线性距离徙动校正 KEYSTONE变换
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临近空间慢速平台SAR结合运动补偿的SCFT算法 被引量:3
6
作者 王晓峰 董臻 梁甸农 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期1869-1873,共5页
针对临近空间慢速平台SAR轨迹运动偏差的空变性进行了分析。在二维频率域利用系统传输函数(STF)和变尺度傅里叶变换(SCFT)处理算法有效补偿了距离迁移和关于快时间波数的高阶相位,指出在运动补偿过程中,可将轨迹运动偏差分解成空不变项... 针对临近空间慢速平台SAR轨迹运动偏差的空变性进行了分析。在二维频率域利用系统传输函数(STF)和变尺度傅里叶变换(SCFT)处理算法有效补偿了距离迁移和关于快时间波数的高阶相位,指出在运动补偿过程中,可将轨迹运动偏差分解成空不变项和空变项。在二维频率域,结合一阶、二阶运动误差补偿的方法,提出了临近空间慢速平台SAR结合运动补偿的SCFT处理算法。最后,通过计算机仿真,验证了本算法的正确性。 展开更多
关键词 临近空间 慢速平台 合成孔径雷达 系统传输函数 SCFT处理算法 运动补偿 二次距离压缩 距离单元徙动
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基于级数反演的双基前视高机动平台SAR成像算法 被引量:3
7
作者 张爱丽 孟自强 《电子科技》 2019年第9期65-71,共7页
双基前视高机动平台合成孔径雷达BFHM-SAR是一种新型合成孔径雷达成像模式,可实现高机动平台末端俯冲阶段全程二维高分辨成像。由于BFHM-SAR中收发平台沿曲线轨迹运动且均具有较大的速度和加速度,导致双基距离历程中存在双根号下高阶项... 双基前视高机动平台合成孔径雷达BFHM-SAR是一种新型合成孔径雷达成像模式,可实现高机动平台末端俯冲阶段全程二维高分辨成像。由于BFHM-SAR中收发平台沿曲线轨迹运动且均具有较大的速度和加速度,导致双基距离历程中存在双根号下高阶项的问题。此外,该构型相较于单/双基直线轨迹SAR,存在更为严重的距离徙动问题。针对上述缺陷,文中首先在时域对距离走动量进行校正以减少二维耦合量,然后在斜距精确高阶近似的基础上结合级数反演思想推导出信号的二维频谱,在距离频域-方位多普勒域进行剩余的距离走动和距离弯曲的校正,最后完成二维脉冲压缩,在实现高分辨成像。文中对该构型下特殊的方位向聚焦深度的问题也进行了具体分析,仿真实验结果验证了成像算法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 双基前视 高机动平台 距离徙动 聚焦深度 级数反演
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星载合成孔径雷达变脉冲重复频率技术研究 被引量:2
8
作者 李敏慧 朱力 +2 位作者 刘爱芳 江涛 林幼权 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2022年第9期58-62,共5页
高分辨率星载合成孔径雷达系统在大斜视情形下存在距离徙动严重的问题,导致雷达回波录取窗可能跨脉冲重复间隔。为了解决大斜视高分辨率宽幅成像的波位设计和无效原始数据问题,根据距离徙动曲线,提出星载滑动聚束工作模式下连续变脉冲... 高分辨率星载合成孔径雷达系统在大斜视情形下存在距离徙动严重的问题,导致雷达回波录取窗可能跨脉冲重复间隔。为了解决大斜视高分辨率宽幅成像的波位设计和无效原始数据问题,根据距离徙动曲线,提出星载滑动聚束工作模式下连续变脉冲重复频率与变采样开启波门方法,确保成像时间内所有的回波信号被完整接收。通过斜视情形波位设计和性能仿真结果以及机载飞行试验获得的大斜视情形下的变脉冲重复频率高质量图像,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 大斜视角 滑动聚束 变脉冲重复频率 距离徙动 星载合成孔径雷达
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一种机载SAR距离徙动修正的快速算法
9
作者 张昆辉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1315-1318,共4页
距离-多普勒算法是机载合成孔径雷达成像信号处理中的常用算法,针对其采用逐点插值进行距离徙动修正而导致运算量过大的问题,提出了一种无需插值的快速距离徙动修正方法.该算法通过二次快速傅里叶变换和一次复乘操作完成合成孔径雷达成... 距离-多普勒算法是机载合成孔径雷达成像信号处理中的常用算法,针对其采用逐点插值进行距离徙动修正而导致运算量过大的问题,提出了一种无需插值的快速距离徙动修正方法.该算法通过二次快速傅里叶变换和一次复乘操作完成合成孔径雷达成像所需的距离徙动修正处理.在分析回波信号模型的基础上,推导了利用该技术能够精确完成距离徙动修正的最大测绘带宽度,给出了该宽度与成像分辨率之间的关系,并用计算机仿真验证了上述关系的正确性.理论分析、仿真和实测数据处理结果表明,该方法具有运算量小、精度高的优点,非常适合于机上实时处理. 展开更多
关键词 距离-多普勒算法 距离徙动 距离徙动修正 合成孔径雷达
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高分辨率斜视聚束SAR回波仿真加速算法研究 被引量:1
10
作者 郭拯危 付泽文 +1 位作者 李宁 白澜 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第8期178-183,共6页
回波仿真是合成孔径雷达系统开发的前端工作,具有重要意义。针对高分辨率斜视聚束SAR,一般采用时域回波仿真的方法,但是其仿真效率过慢。为了高效实现高分辨率斜视聚束SAR的回波仿真,提出了一种有效的加速算法。结合斜视聚束SAR时域回... 回波仿真是合成孔径雷达系统开发的前端工作,具有重要意义。针对高分辨率斜视聚束SAR,一般采用时域回波仿真的方法,但是其仿真效率过慢。为了高效实现高分辨率斜视聚束SAR的回波仿真,提出了一种有效的加速算法。结合斜视聚束SAR时域回波模型及其信号特性,对回波仿真过程中存在的距离徙动进行补偿,以减少冗余计算量并节省内存空间;采用数据自适应分块的方法,在图形处理器中分别计算分块后的子数据,利用GPU强大的计算能力进行加速;将子数据块进行传输,在内存中拼接。该算法提高了时域回波仿真的计算效率,解决了数据量大、GPU显存有限且显存与内存之间数据传输速度较慢的问题。点目标和面目标仿真的实验结果表明,该算法的加速比达到了219.8,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 高分辨率 合成孔径雷达 时域回波仿真 距离徙动 图像处理器
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基于Chebyshev正交分解的曲线运动轨迹SAR的Chirp Scaling算法 被引量:1
11
作者 孟亭亭 谭鸽伟 +3 位作者 李梦慧 杨晶晶 李彪 徐熙毅 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期307-318,共12页
针对具有三维速度和加速度的曲线运动轨迹合成孔径雷达(SAR),传统的斜距模型无法精确描述其运动特性,曲线历程增加了距离走动现象和方位向时间的高次项,使二维耦合现象更为复杂。本文提出了一种考虑载体平台三维速度和加速度的Chirp Sca... 针对具有三维速度和加速度的曲线运动轨迹合成孔径雷达(SAR),传统的斜距模型无法精确描述其运动特性,曲线历程增加了距离走动现象和方位向时间的高次项,使二维耦合现象更为复杂。本文提出了一种考虑载体平台三维速度和加速度的Chirp Scaling算法以解决曲线运动轨迹SAR成像问题。首先根据运动方程建立斜距表达式,然后对其进行Chebyshev近似,并构造其等效双曲方程形式的斜距模型,推导了具有空变性的距离徙动函数,Chirp Scaling因子以及适用于曲线轨迹的Chirp Scaling成像算法。仿真结果证实了此扩展的等效斜距模型和Chirp Scaling算法在大合成孔径时间下的有效性,并给出了三维加速度的边界值。 展开更多
关键词 曲线运动轨迹 Chebyshev正交分解 等效斜距模型 空间变化性 距离徙动 改进的Chirp Scaling算法
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基于二阶Keystone变换的双站前视SAR成像算法 被引量:1
12
作者 朱文贵 钟华 +1 位作者 胡剑 张松 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2017年第8期17-21,共5页
由于回波信号具有剧烈的二维耦合和距离徙动特性,相比传统的单站合成孔径雷达(SAR)而言,双站SAR数据的成像处理更具有挑战性,双站前视SAR则更是如此。由于没有解决距离徙动的空变性和高阶距离-方位耦合,导致目前现存的成像算法效果较差... 由于回波信号具有剧烈的二维耦合和距离徙动特性,相比传统的单站合成孔径雷达(SAR)而言,双站SAR数据的成像处理更具有挑战性,双站前视SAR则更是如此。由于没有解决距离徙动的空变性和高阶距离-方位耦合,导致目前现存的成像算法效果较差,成像范围也受到较大限制。针对上述问题,文中提出了一种基于二阶Keystone变换(KT)和改进的非线性调频变标(NLCS)方法的成像算法。首先,利用线性距离徙动矫正去除线性距离徙动和多普勒中心频率;然后,采用二阶KT来补偿距离弯曲;最后,采用改进的非线性调频变标方法用于均衡不同点目标方位空变的多普勒调频率。仿真结果证明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 双站前视合成孔径雷达 二阶KT变换 非线性调频变标 距离徙动
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并行机载双站斜视SAR ELBF-CS成像算法 被引量:1
13
作者 冉金和 张剑云 +1 位作者 武拥军 李小波 《电路与系统学报》 北大核心 2013年第1期365-371,共7页
论文建立了并行机载斜视双站SAR的结构模型和信号模型,用收发载机多普勒贡献比为加权系数推导了点目标回波的扩展Loffeld频谱公式(ELBF)。在二维频域内补偿双站扭曲项,然后对剩余相位项做Taylor展开,利用Chirp Scaling(CS)方法,推导了... 论文建立了并行机载斜视双站SAR的结构模型和信号模型,用收发载机多普勒贡献比为加权系数推导了点目标回波的扩展Loffeld频谱公式(ELBF)。在二维频域内补偿双站扭曲项,然后对剩余相位项做Taylor展开,利用Chirp Scaling(CS)方法,推导了并行机载双站斜视SAR的ELBF-CS成像算法。双站结构参数及双站扭曲项的距离向空变性用回波数据的距离向分块处理,推导了数据分块条件,由此可以实现宽场景成像。算法基于更精确的ELBF,并用CS方法校正点目标距离徙动,处理流程更简单,成像效率更高,仿真验证了本文算法处理并行机载双站斜视SAR数据的有效性。 展开更多
关键词 并行斜视双站SAR 二维频谱 距离徙动 调频变标 成像算法
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一种适用于水下距离徙动目标的稳健自适应检测算法 被引量:1
14
作者 宋琼 闫晟 +1 位作者 郝程鹏 侯朝焕 《水下无人系统学报》 2021年第5期533-540,共8页
在水下目标自适应检测中,目标的高速运动会引起距离徙动(RCM)现象,从而导致检测性能下降。同时,由于水下环境的复杂性,还面临着辅助数据严重不足的问题。为解决以上问题,文中提出一种新的自适应检测算法,首先基于模型阶数选择方法,将声... 在水下目标自适应检测中,目标的高速运动会引起距离徙动(RCM)现象,从而导致检测性能下降。同时,由于水下环境的复杂性,还面临着辅助数据严重不足的问题。为解决以上问题,文中提出一种新的自适应检测算法,首先基于模型阶数选择方法,将声呐回波信号表示为多个时域序列形式,随后利用对称线阵协方差矩阵的斜对称结构对RCM目标的多元假设检验模型进行改进,进一步提出基于斜对称广义信息准则自适应匹配滤波(PG-AMF)检测算法。仿真结果显示,PG-AMF算法降低了对辅助数据的依赖,能够较为准确地估计出RCM目标回波的分布情况,进而取得良好的目标检测性能。 展开更多
关键词 水下目标 距离徙动 自适应检测 多元假设检验 声呐
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斜视SAR原始回波数据频域模拟快速算法 被引量:1
15
作者 王锦章 《电子科技》 2015年第11期8-12,共5页
针对合成孔径雷达斜视模式下,传统的二位频域快速算法难以精确模拟出斜视SAR距离徙动及空变特性的问题,提出一种高效的斜视SAR回波原始数据二维频域快速算法,该算法通过去走动处理将多普勒中心搬移到零多普勒处,重新推导了去走动后的系... 针对合成孔径雷达斜视模式下,传统的二位频域快速算法难以精确模拟出斜视SAR距离徙动及空变特性的问题,提出一种高效的斜视SAR回波原始数据二维频域快速算法,该算法通过去走动处理将多普勒中心搬移到零多普勒处,重新推导了去走动后的系统传递函数,在距离频域-方位时域上模拟了距离走动和回波的空变特性,并保证了回波数据的准确性。通过仿真分析表明,本算法在保证斜视SAR回波数据的模拟精度的基础上,计算效率远高于时域算法以及沿距离向积分算法。 展开更多
关键词 回波数据模拟 合成孔径雷达 斜视SAR 距离徙动
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卫星姿态导引对Geo-SAR观测特性影响的分析
16
作者 田雨润 禹卫东 熊名男 《雷达学报(中英文)》 CSCD 2014年第1期61-69,共9页
卫星姿态导引技术被广泛应用于现有的低轨星载SAR系统之中,目的在于减轻接收数据中距离/方位向耦合。该文深入分析了卫星姿态导引对地球同步轨道合成孔径雷达(Geosynchronous Synthetic Aperture Radar,Geo-SAR)的多普勒参数、测绘带宽... 卫星姿态导引技术被广泛应用于现有的低轨星载SAR系统之中,目的在于减轻接收数据中距离/方位向耦合。该文深入分析了卫星姿态导引对地球同步轨道合成孔径雷达(Geosynchronous Synthetic Aperture Radar,Geo-SAR)的多普勒参数、测绘带宽以及距离徙动的影响,对比了Geo-SAR的3种姿态导引方式的效果。通过仿真验证了Geo-SAR进行姿态导引的必要性,表明了基于椭圆轨道的2维导引方法对于Geo-SAR是最有效的。 展开更多
关键词 地球同步轨道合成孔径雷达 姿态导引 多普勒参数 测绘带 距离徙动
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一种变PRF双基SAR快速极坐标格式算法
17
作者 丁晶 李盘虎 毛新华 《雷达科学与技术》 北大核心 2016年第4期375-381,共7页
极坐标格式算法(PFA)是双基聚束模式合成孔径雷达(SAR)成像中一种经典的成像算法,在聚束SAR系统中有着重要的意义。从信号二维解耦合的角度出发,进一步分析极坐标格式算法中距离向插值和方位向插值对目标距离徙动(RCM)的校正过程,给出... 极坐标格式算法(PFA)是双基聚束模式合成孔径雷达(SAR)成像中一种经典的成像算法,在聚束SAR系统中有着重要的意义。从信号二维解耦合的角度出发,进一步分析极坐标格式算法中距离向插值和方位向插值对目标距离徙动(RCM)的校正过程,给出了对双基SAR极坐标格式算法的一种新解释,并提出一种基于变脉冲重复频率(PRF)的双基SAR快速极坐标格式算法。该方法可以提高双基SAR极坐标格式算法的计算效率,扩大其应用范围。点目标仿真验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 双基SAR 极坐标格式算法 距离徙动 变PRF
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平移不变模式双基地SAR距离聚焦深度分析
18
作者 蔡复青 何友 +1 位作者 宋杰 葛先军 《海军航空工程学院学报》 2009年第3期299-303,共5页
根据平移不变模式双基地合成孔径雷达的空间几何关系模型,分析了平移不变模式双基地合成孔径雷达点目标的距离徙动特性,并进一步推导出了平移不变结构双基地合成孔径雷达的距离聚焦深度计算公式。该式表明平移不变结构双基地SAR距离... 根据平移不变模式双基地合成孔径雷达的空间几何关系模型,分析了平移不变模式双基地合成孔径雷达点目标的距离徙动特性,并进一步推导出了平移不变结构双基地合成孔径雷达的距离聚焦深度计算公式。该式表明平移不变结构双基地SAR距离聚焦深度与双基地角、方位分辨力、收发分机波束指向和目标到飞机最近距离之比有关。最后通过仿真,验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 双基地合成孔径雷达 距离徙动 聚焦深度
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距离徙动校正对SAR方位移频干扰的影响
19
作者 李丽华 刘阳 王蓉 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第2期122-126,共5页
从距离-多普勒成像算法入手,分析了距离徙动校正的过程,指出方位移频干扰在忽视SAR系统二维耦合特性的条件下,会引入距离徙动校正的误差。通过视角与多普勒的紧密关系,推导了以视角作为自变量的移频干扰距离徙动校正误差表达式,分别对... 从距离-多普勒成像算法入手,分析了距离徙动校正的过程,指出方位移频干扰在忽视SAR系统二维耦合特性的条件下,会引入距离徙动校正的误差。通过视角与多普勒的紧密关系,推导了以视角作为自变量的移频干扰距离徙动校正误差表达式,分别对各种变量关系下误差量、距离包络分布形式进行了讨论,并给出了方位频移干扰能够正确方位聚焦的频移区间。最后的仿真结果验证了本文内容的正确性,为移频干扰的工程实现和应用提供有力参考。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 干扰 移频 距离徙动
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基于分段运动特性的空间目标检测算法
20
作者 田瑞琦 鲍庆龙 +1 位作者 王丁禾 陈曾平 《雷达科学与技术》 2014年第3期297-303,310,共8页
为提高空间目标检测性能,需要分析目标回波模型,研究高速运动目标距离走动补偿方法。针对双基地雷达对空检测过程中可能出现的距离走动问题,建立双基地雷达-目标三维模型和回波模型,分析了全过程中目标运动对距离走动的影响,提出了基于... 为提高空间目标检测性能,需要分析目标回波模型,研究高速运动目标距离走动补偿方法。针对双基地雷达对空检测过程中可能出现的距离走动问题,建立双基地雷达-目标三维模型和回波模型,分析了全过程中目标运动对距离走动的影响,提出了基于分段运动特性的目标检测方法。通过引入两级速度补偿算法,保证参数估计精度的同时提高计算速度。并以空间目标ISS(International Space Station)为例进行仿真实验,验证算法的有效性和对噪声的鲁棒性。 展开更多
关键词 双基地雷达 空间目标 相参积累 目标检测 距离走动
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