当前位置:主页 > 科技论文 > 网络通信论文 >

基于压缩感知的分布式SAR成像

发布时间:2018-08-02 17:34
【摘要】:现代雷达技术经过了多年的发展与积累,涌现出了很多典型雷达系统,,SAR雷达系统由于自身的诸多优势从一开始提出就受到专家学者的重视,在成像方面已经可以达到亚米级别的分辨性能,并可以成功实现对于观测场景中的移动目标的成像定位。本文机载分布式SAR作为研究背景,研究了机载SAR中的杂波抑制和分布式静止和移动目标的成像定位,在这些算法中,都加入了压缩感知技术,通过此技术降低对于数据数量的要求,有效的减轻了成像对于雷达系统硬件设计、数据传输等方面的压力。 本文重点介绍了SAR成像中的几个算法,主要内容有: 1.介绍了传统的SAR成像系统的成像以及目标检测原理,文章后面会研究对于移动目标的成像,因此也分析了物体速度对于传统成像算法的影响,并且给出了此部分的实验来验证这些影响。 2.重点分析了分布式机载SAR接收回波中的杂波的特性,研究了STAP在此平台上的应用可行性,并且给出了具体的处理过程步骤。由于在实际的STAP过程中,进行CCM的估值的过程就需要拥有来自场景足够数目的均匀训练样本,但是实际场景并不能提供相应数目,考虑到压缩感知技术在此方面的优势,成功的引入了该技术,从而降低了算法对样本数的要求。 3.研究了利用了压缩感知方法的分布式的SAR成像技术,成像对象不仅仅局限于静止物体,也对移动目标成功成像。提出了基于CS技术的分布式静止、移动目标成像算法,结合了偏移相位与压缩感知技术的优势,成功减轻了单个雷达天线在方位、距离上的采样率,对于硬件设计是一个较大的解放。最后通过多个实验,验证了算法的在不同欠采样率、信噪比等方面的性能,验证了算法有效性。
[Abstract]:After years of development and accumulation of modern radar technology, a lot of typical radar systems have emerged. In the imaging aspect, the resolution of sub-meter level can be achieved, and the imaging location of moving targets in the observation scene can be successfully realized. In this paper, airborne distributed SAR is used as the research background, clutter suppression in airborne SAR and imaging localization of distributed static and moving targets are studied. In these algorithms, compression sensing technology is added to these algorithms. Through this technique, the requirement of data quantity is reduced, and the pressure of imaging on radar system hardware design, data transmission and so on is effectively reduced. Several algorithms in SAR imaging are introduced in this paper. The main contents are as follows: 1. This paper introduces the imaging and target detection principle of traditional SAR imaging system. In the end, the paper studies the imaging of moving target, so the influence of velocity on the traditional imaging algorithm is also analyzed. And this part of the experiment is given to verify these effects. 2. 2. The characteristics of clutter in the distributed airborne SAR are analyzed, the feasibility of the application of STAP on this platform is studied, and the process steps are given. In the actual STAP process, the process of CCM estimation needs to have a sufficient number of uniform training samples from the scene, but the actual scene can not provide the corresponding number, considering the advantages of compression sensing technology in this respect. Successful introduction of this technology, thus reducing the algorithm for the number of samples. 3. A distributed SAR imaging technique using compression sensing is studied. The imaging object is not only confined to the stationary object, but also successfully imaged to the moving target. A distributed static and moving target imaging algorithm based on CS technology is proposed, which combines the advantages of offset phase and compression sensing technology, and successfully reduces the sampling rate of a single radar antenna in azimuth and range. For hardware design is a great liberation. Finally, several experiments are carried out to verify the performance of the algorithm in different under-sampling rates and signal-to-noise ratio (SNR), and the effectiveness of the algorithm is verified.
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TN957.52

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王宏艳;;基于分数阶傅立叶变换的运动目标成像[J];科技信息;2010年18期

2 郭永强;陈自力;;半空间模型的地下目标成像[J];电光与控制;2008年03期

3 王虹现;李亚超;全英汇;张守宏;;一种高效的非均匀转动目标成像方法[J];西安电子科技大学学报;2010年05期

4 夏斌;许稼;彭石宝;彭应宁;;一种机载SAR地面运动目标成像模块设计[J];雷达科学与技术;2011年03期

5 苏峰;杨松;牟建超;赵莉芝;;一种调频步进频雷达高速目标成像的新算法[J];现代雷达;2012年06期

6 王永寿;雷达的目标成像技术[J];飞航导弹;1999年10期

7 顾福飞;张群;梁颖;杨秋;孙凤莲;;基于压缩感知的地面运动目标成像方法[J];电波科学学报;2013年04期

8 徐国军;张明敏;程广利;刘成元;;极坐标格式算法在水下目标成像中的研究[J];声学技术;2008年04期

9 姚萌,王华斌;基于小波变换的探地雷达目标成像廓线获取[J];仪器仪表学报;2003年S2期

10 范录宏;费智婷;黄顺吉;;基于时频分析方法的多弹头成像处理算法[J];电子科技大学学报;2006年03期

相关会议论文 前5条

1 徐培德;卢盼;许语拉;;海洋移动目标成像侦察任务分解[A];中国运筹学会第九届学术交流会论文集[C];2008年

2 句彦伟;李士国;于立;;基于瞬时距离-瞬时多普勒的高速机动目标成像[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年

3 张群;管华;郭英;宋元鹤;李宏伟;;具有大旋翼一类旋转部件的雷达目标成像[A];第二届微波遥感技术研讨会摘要全集[C];2006年

4 姚萌;王华斌;;基于小波变换的探地雷达目标成像廓线获取[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年

5 程广利;徐国军;张明敏;刘承元;;投影层析成像算法在水下目标成像中的仿真研究[A];2007’促进西部发展声学学术交流会论文集[C];2007年

相关博士学位论文 前4条

1 李晨雷;分布式SAR动目标成像关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 朱晓章;非均匀介质中的目标成像与反演方法研究[D];电子科技大学;2014年

3 王鹏宇;基于压缩感知的旋转体目标成像鉴别方法研究[D];国防科学技术大学;2013年

4 孔雪;非均质条件下绕射目标成像方法研究[D];中国石油大学(华东);2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 赵欣悦;基于压缩感知和相位恢复的SAR微动目标成像及检测方法[D];燕山大学;2016年

2 杨晓炎;基于相位恢复的SAR运动目标成像方法研究[D];燕山大学;2016年

3 谭凯;机载单天线SAR动目标成像技术研究[D];中国科学技术大学;2016年

4 艾兵;基于压缩感知的分布式SAR成像[D];哈尔滨工业大学;2014年

5 马瑜杰;舰船目标成像方法及实时处理软件的研究[D];西安电子科技大学;2009年

6 林超;分布式SAR动目标成像技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

7 周慧源;机载SAR对舰船动目标成像问题研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

8 周欣;双速SAR动目标成像与参数估计方法研究[D];南京航空航天大学;2014年

9 舒珍;穿墙雷达室内多静止目标成像方法研究[D];南昌大学;2013年

10 寇立志;SAR图像动目标特性分析及仿真研究[D];哈尔滨工业大学;2007年



本文编号:2160168

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/2160168.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户beaef***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com