相位调制激光雷达成像设计及仿真

发布时间：2019-03-26 14:04

【摘要】：逆合成孔径激光雷达(ISAL)相比逆合成孔径雷达(ISAR),其信号源具有更小的发散角,同分辨下具有更小的合成孔径累积角度的优点,从而获得关注。但是因为ISAL采用激光器为雷达信号源,而且激光雷达与微波雷达调制原理不同,导致在ISAR中主流的扩频方案如线性调频并不适用于真实的ISAL。为了获得高重复性的并且在极短时间内宽频的探测信号,采用了光通信中广泛使用的最长序列相位调制。在说明了其远场回波信号模型和对应的成像算法之后,指出了其与传统算法之间的区别。最后,使用由多个散射中心点组成的成像目标,进行了成像算法仿真和结果分析。仿真参数与成像结果表明:该方法为一种可采用的实时ISAL调制方法。
[Abstract]:Compared with inverse synthetic aperture radar (ISAR), inverse synthetic aperture lidar (ISAL) has the advantages of smaller divergence angle and smaller cumulative angle of synthetic aperture (SAR) at the same resolution. However, because the laser is used as the radar signal source in ISAL, and the modulation principle between Lidar and microwave radar is different, the main spread spectrum schemes in ISAR, such as linear frequency modulation (LFM), are not suitable for real ISAL.. In order to obtain high repeatability and wide frequency detection signal, the longest sequence phase modulation, which is widely used in optical communication, is adopted. After explaining the far-field echo signal model and the corresponding imaging algorithm, the difference between the far-field echo signal model and the traditional algorithm is pointed out. Finally, the imaging algorithm is simulated and the results are analyzed by using an imaging target composed of multiple scattering center points. Simulation parameters and imaging results show that this method is a real-time ISAL modulation method.
【作者单位】： 中国科学院上海技术物理研究所中国科学院空间主动光电技术重点实验室;解放军电子工程学院脉冲功率激光技术国家重点实验室;
【基金】：国家863计划(2014AA7100012)
【分类号】：TN957.52

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本文编号：2447622