激光合成孔径雷达自聚焦算法研究

发布时间：2023-06-01 03:14

　　激光合成孔径雷达(Synthetic aperture ladar,SAL)是一种新体制的高分辨率成像雷达,能获得厘米级甚至毫米级超高分辨率的成像结果,具有重要应用前景。SAL雷达工作波长比传统微波成像雷达低4-5个量级,对各种误差非常敏感,成像算法的设计非常关键。本论文主要研究实现大气扰动和平台振动误差抑制的高分辨率自聚焦成像算法,主要工作包括:(1)分析了激光合成孔径过程中相位误差的主要来源,对大气扰动和平台振动引起的相位误差进行了建模和仿真,在此基础之上重点分析了传统相位梯度自聚焦算法(PGA)和基于图像准则的自聚焦算法的成像性能,总结了经典自聚焦算法的局限性;(2)针对SAL超高分辨率成像的特点,目标图像表现为扩展特性使得传统基于强点模型假设的自聚焦算法适用性受限,提出了一种基于不同距离门误差协方差矩阵估计的PGA算法,充分考虑不同距离门估计误差间的相干性,并通过一种新的融合处理提高最终相位误差估计的精度;(3)针对SAL成像结果中目标图像在方位向扩展情况,提出一种新的基于最大似然估计的自聚焦算法,新算法首先估计每个距离门中散射点的分布情况,然后求得待优化的目标函数,最后通过梯...

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要工作与内容安排
第二章 激光合成孔径雷达原理
    2.1 合成孔径雷达概念
    2.2 距离多普勒算法
    2.3 激光合成孔径雷达的系统架构
    2.4 本章小结
第三章 激光合成孔径雷达相位噪声建模
    3.1 大气扰动相位误差建模
    3.2 镜头运动相位误差建模
    3.3 本章小结
第四章 相位误差抑制的自聚焦算法
    4.1 相位梯度自聚焦算法
    4.2 基于图像准则的自聚焦算法
    4.3 经典自聚焦算法局限性
    4.4 本章小结
第五章 激光合成孔径的自聚焦算法
    5.1 基于协方差矩阵估计的SAL自聚焦算法
    5.2 基于最大似然准则的SAL自聚焦算法
    5.3 成像实验数据处理与分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文
致谢



本文编号：3826541