基于参数估计的舰船SAR成像算法研究

发布时间：2021-08-14 10:27

　　合成孔径雷达（SAR）成像因其全天时、全天候、高分辨率的特性,在科技与生活等方面都得到了广泛的应用。近些年来,合成孔径雷达的运动目标检测与成像技术一直是SAR成像研究领域的重要分支。本论文从SAR成像的基本原理出发,介绍了两种经典的SAR成像算法:距离多普勒（Range-Dopple,RD）算法与Chirp Scaling（CS）算法。并在对运动目标基于时频分析的参数估计的基础上,对其SAR成像进行了深入的研究。最后对SAR旋转目标进行了检测与分析,并对其旋转运动参数进行了估计。主要工作包含以下几个方面:1.从SAR成像的基本原理出发,分析了SAR成像的高分辨率原理,为了获得高质量的目标SAR图像,通过匹配滤波的方法获得距离向上的高分辨率,采用合成孔径的技术获得方位向上的高分辨率。然后阐述了两种常用的高分辨SAR成像算法:RD算法与CS算法,分别使用RD算法与CS算法对静止目标进行仿真,并对两种成像算法进行了简单的比较。最后研究了目标的电磁散射模型,应用GO-PO方法计算舰船目标的电磁散射系数,并在电磁散射模型的基础上采用RD算法对舰船目标进行SAR成像。2.对于运动目标成像进行研究,... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

距离走动校正前

距离走动校正后

目标的距离弯曲现象补偿相对困难一点。沿方位向对目标回波进行 FFT 将其变换到Range-Doppler 域，其距离弯曲在频域曲线如图 3.6 所示。图3.5 距离弯曲时域示意图 图3.6 距离弯曲频域示意图图3.7 距离弯曲校正后频域示意图图 3.7 可以看出，在频域上，相同距离而不同方位目标的距离弯曲曲线叠加在一起的，所以相同距离门上的全部目标的距离弯曲均能够在频域上一起被补偿掉，距离弯曲补偿后的频域示意图如图 3.7 所示。距离徙动的大小与雷达载机的航行范围有关，载机平台的航行距离越小，距离徙动就越小。但当 SAR 平台运动距离较短时，距离徙动的大小会处于同一个距离单元之内，此时可忽略其影响，不必补偿这个距离徙动[37]。距离徙动可被忽略的条件为：2232 4c ra R (3-4)

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于参数估计的海面运动舰船SAR成像方法.[J]. 云亚娇,齐向阳,李宁.  雷达学报. 2016(03)
[2]基于SAR实测数据的舰船成像研究[J]. 汪玲,朱岱寅,朱兆达.  电子与信息学报. 2007(02)
[3]Radon-Wigner变换改进算法在多目标分辨及参数估计中的应用[J]. 李艳,肖怀铁,付强.  电光与控制. 2006(03)
[4]合成孔径雷达（SAR）的最新发展[J]. 张直中.  现代雷达. 2003(01)
[5]外场实测数据的舰船目标ISAR成像[J]. 邢孟道,保铮.  电子与信息学报. 2001(12)
[6]合成孔径雷达成像处理的数学原理[J]. 张永红,张继贤,林宗坚.  遥感信息. 2000(04)
[7]欧洲遥感卫星计划的现状和前景[J]. 王玉明,高峰.  遥感技术与应用. 1994(01)

博士论文
[1]合成孔径雷达微动目标指示（SAR/MMTI）研究[D]. 邓彬.国防科学技术大学 2011
[2]SAR-GMTI运动调制干扰技术研究[D]. 吴晓芳.国防科学技术大学 2009
[3]SAR成像中几个问题的研究[D]. 程玉平.西安电子科技大学 2000

硕士论文
[1]港口场景电磁散射建模方法研究[D]. 楚佳润.西安电子科技大学 2017
[2]基于散射模型的SAR成像算法研究[D]. 武青青.西安电子科技大学 2015
[3]SAR转动目标检测与参数估计方法研究[D]. 罗一淳.国防科学技术大学 2013
[4]机载合成孔径雷达成像算法研究[D]. 刘晖铭.西安电子科技大学 2012
[5]机载SAR地面动目标检测和成像算法研究[D]. 宋琳.哈尔滨工业大学 2008



本文编号：3342300