导读:本文包含了合成孔径雷达成像算法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:孔径,算法,模型,方位,相位,立方,稀疏。
合成孔径雷达成像算法论文文献综述
陈翔,王辉[1](2019)在《调频连续波合成孔径雷达滑动聚束成像算法》一文中研究指出调频连续波(FMCW)体制下,传统脉冲合成孔径雷达(SAR)的"走—停"回波模型已经不再适用,快时间走动项引入的距离-方位耦合项不可以忽略,否则会使图像质量的降低。该文首先构建FMCW回波模型,其次,提出了一种基于两步式的滑动聚束SAR成像算法。所提算法针对滑动聚束模式中,多普勒历程大于脉冲重复频率(PRF)所造成的频谱混迭问题,采用方位频域去斜的预处理加以解决。由于距离徙动校正(RCMC)后方位时域依旧混迭,该算法通过方位去斜在频域完成聚焦避免再一次的解混迭操作。通过仿真验证,该算法能够实现高精度的FMCW SAR滑动聚束成像。(本文来源于《上海航天》期刊2019年05期)
陈家瑞,司军[2](2019)在《合成孔径雷达斜视ωk成像算法》一文中研究指出在合成孔径雷达(SAR)成像算法中,波数域(ωk)算法是一种高精度成像算法,但是传统ωk算法并不能直接用于斜视情况。对传统ωk算法进行改进使其适用于斜视情况,首先对斜视SAR几何模型分析得到回波方程,然后对传统ωk算法改进得到斜视ωk算法,最后通过仿真实验,验证该算法的有效性和可行性。(本文来源于《舰船电子对抗》期刊2019年04期)
曾乐天,杨春晖,李强,陈平[3](2019)在《基于仿真的合成孔径雷达(SAR)成像算法验证》一文中研究指出成像算法是影响合成孔径雷达(SAR)成像性能的关键因素。现有测试方法须借助实际设备、雷达数据和测试环境,且缺乏对成像效果的合理评估,严重影响了测试工作的效率和有效性。针对上述问题,提出了一种基于仿真的SAR成像算法验证方法。首先,采用改进的同心圆法独立生成回波数据,摆脱对实际雷达回波数据的依赖性;然后,结合点目标成像和分布式场景目标成像,采用量化的指标科学评估成像算法的正确性与适用性,提高了算法测试工作的有效性;最后,利用仿真实验证明了所提方法的正确性和有效性。(本文来源于《计算机科学》期刊2019年S1期)
胡思鹏[4](2019)在《调频连续波合成孔径雷达的成像算法研究》一文中研究指出合成孔径雷达(SAR)成像技术是在雷达系统的基础上发展起来的一种成像技术,目的是为了解决天线孔径尺寸有限带来的成像分辨率不高的问题。随着雷达理论的发展和无人机等小型飞行平台对机载雷达系统的重量、体积、分辨率各方面的要求增加,以信号处理技术和宽带毫米波技术为基础的成像雷达诞生了。将合成孔径雷达与调频连续波体制二者结合起来就出现了调频连续波合成孔径雷达(FMCW SAR),FMCW SAR具有重量轻、体积小、耗能少、成像分辨率高等一系列优点。满足了无人机等小型飞行平台对机载雷达的要求,并且因它具有多种工作模式和较高的成像分辨率而受到了各行各业的广泛关注,不同的应用有不同的需求,需要不同的成像算法来实现各自的功能。本文首先研究了调频连续波(FMCW)信号与合成孔径成像技术,分析了由于雷达载机的连续飞行而产生距离徙动问题。因为FMCW SAR发射信号的周期为1ms至10ms,而脉冲体制合成孔径雷达的发射信号的周期为1μs至10μs,所以FMCW SAR和脉冲体制合成孔径雷达相比较,调频连续波合成孔径雷达(FMCW SAR)不能忽视距离徙动对成像的影响,因此适用于脉冲体制合成孔径雷达所使用的“停-走-停”模式不在适用于FMCW SAR,而且随着雷达发射信号波束斜视角的增加,雷达载机的持续运动对成像的影响也就越大,所以需要大力研究适用于FMCW SAR成像算法。同时,对调频连续波信号进行去调频处理之后会得到频率是常数的去调频信号,如此会大大简化距离向的匹配滤波处理过程;并通过构造FMCW SAR的成像几何图,来得到调频连续波合成孔径雷达的回波信号模型。通过对经典的距离多普勒(RD)成像处理算法的研究,推导出适用于FMCW SAR的距离多普勒成像算法,接着通过matlab仿真实验证明了改进后的RD成像算法能够适用于FMCW SAR系统,同时得到了聚焦良好的点目标图像。由于RD算法是使用插值法来实现距离徙动校正,而这导致了成像处理计算量过大问题,而FS算法采用相位相乘法进行距离徙动校正,降低了算法的计算量。所以本文又研究了适用于FMCW SAR的频率变标(FS)算法;详细推导了调频变标过程及频率变标函数表达式,并研究了频率变标过程中所引入的误差以及对成像结果的影响,提出了一种改进的频率变标(FS)成像算法,最后用改进的FS对点目标进行成像仿真,实验证明了使用改进的FS成像算法能够消除频谱混迭从而得到聚焦良好的点目标图像。(本文来源于《广西科技大学》期刊2019-06-10)
任佳伟[5](2019)在《调频连续波逆合成孔径雷达成像算法研究》一文中研究指出逆合成孔径雷达(ISAR)利用宽带信号获取高的距离向分辨率,利用多普勒原理获取高的方位向分辨率,从而具备对运动目标的高分辨成像能力。与光学成像设备相比具有受天气影响小、全天候、全天时的特点,适合在恶劣环境下对目标成像及目标特征提取与识别。调频连续波体制逆合成孔径雷达(FMCW ISAR)发射线性调频连续波信号,具有时宽大,峰值功率低的特点,降低了对发射端功率放大器的要求,其不仅具有宽带脉冲体制成像雷达的高分辨优势,又具有体积小、系统结构简单、造价低的特点,在实际成像监测中有着广泛的应用。本文将对FMCW ISAR系统及其成像算法进行研究。首先论述了FMCW ISAR回波信号的特点以及与脉冲体制雷达回波信号的区别;对传统的距离多普勒(RD)算法改进使之适应于FMCW体制下的ISAR;对RD算法方位压缩中的多普勒质心的估计方法进行了探讨,并对实测数据进行质心估计成像;对于由雷达发射信号带宽的有限性导致的雷达成像高旁瓣的问题,引进用于改进天文图像成像质量的CLEAN算法,其在不加宽主瓣宽度的同时对旁瓣抑制有着良好的效果;针对实际雷达成像的环境的复杂性,导致回波成像主瓣及旁瓣畸变对CLEAN算法的影响问题,提出了一种联合旁瓣抑制算法,经过仿真实验证明,其具有良好的效果。最后对一种小型的FMCW ISAR系统进行介绍,并用其对运动车辆进行监测成像,运用本文所提出的算法进行数据处理,成像结果的优化表明了本文所提出的算法的高效性和有效性。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心)》期刊2019-06-01)
张艳军[6](2019)在《机载合成孔径雷达ENLCS成像算法研究》一文中研究指出合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)系统搭载在飞机、卫星等移动平台上,利用合成孔径和微波技术,能够对地面指定区域实施全天时、全天候的实时观测并实现高分辨率成像功能。作为具有强抗干扰性的主动监测系统,SAR在军事和民用领域都发挥着重要作用,包括灾害预警、军事侦查和资源勘探等功能都可以通过SAR系统实现。虽然机载斜视SAR系统的构型部署相对简单,但其成像算法的研究将面临更多的挑战。雷达波束的斜视模式增加SAR几何构型设计灵活性的同时,不仅造成了严重的距离-方位耦合,还导致剩余RCM(Range Cell Migration)和多普勒相位存在更复杂的方位空变特性,严重影响了最终的聚焦结果。针对以上问题,本文提出了基于改进圆模型的机载斜视SAR成像处理算法。首先利用LRWC(Linear Range Walk Correction)和KT(Keystone)变换相结合的方法解除了斜视条件下的距离-方位耦合,并去除了线性距离走动和多普勒中心频率;根据Bulk RCMC(Range Cell Migration Collection)的结果,在二维平面上构建了一种改进圆模型,高度近似的描述了点目标波束中心距离偏移的方位空变特性;基于该模型,提出了新的方位空变的剩余RCMC方法,并利用该模型的推导结果改进了 ENLCS(Extended Nonlinear Chirp Scaling)算法的方位均衡和压缩过程。仿真结果表明,本文基于改进圆模型的SAR成像算法准确地处理了方位空变的剩余高阶RCM和多普勒相位,极大地提高了机载斜视SAR成像的聚焦性能。在宽测绘带场景下,机载雷达平台与目标区域之间的距离相对较小,不同点目标的波束斜视角之间的变化无法被忽略,导致具有固定斜视角的传统几何构型无法准确的描述点目标回波的信号特性,而宽测绘带和波束作用距离较小的特点也对描述SAR信号方位空变特性的解析模型提出了更高的精度要求。针对宽测绘带成像的问题,本文提出了一种基于叁维球体模型的机载SAR高分宽幅成像算法。首先设计了一种更准确的几何构型,并分析了其变斜视角信号特性;在完成距离向预处理之后,根据改进的几何构型构建出一种新的叁维球体模型,能够准确的描述变斜视SAR信号空间内点目标距离偏移的方位空变关系;利用该模型的推导结果,改进了方位空变的剩余RCMC方法和ENLCS的方位均衡和压缩过程。根据仿真实验的结果可知,相比于传统成像方法,基于叁维球体模型的机载SAR成像算法能够实现更好的宽测绘带高分辨率聚焦效果。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2019-03-01)
严爱博[7](2019)在《机载双基地合成孔径雷达高分辨成像算法研究》一文中研究指出双基合成孔径雷达(Bistatic Synthetic Aperture Radar,BiSAR)是一种将发射机和接收机放置于两个不同平台上的SAR。由于收、发平台的分置,可以根据不同的成像应用场景需求来配置相应运动平台的几何关系。与传统的单基SAR相比,双基SAR可以进行前视成像,获得丰富的目标信息,同时发射功率低、隐蔽性强,因此具有广阔的应用前景。一站固定式双基SAR(One-stationary bistatic SAR,OS BiSAR)是指接收平台(发射平台)固定,发射平台(接收平台)移动的新体制双基SAR。由于其构型简单灵活,所以经常被用来验证双基SAR成像实验。这种一站固定式双基SAR构型虽然简单,但是收发平台之间的相对位置与方位慢时间相关,导致接收信号的回波数据具有二维空变的距离单元徙动、方位依赖的多普勒调频因子等,极大地增加了宽测绘带、高分辨率、大斜视角场景下的成像难度。考虑到以上情况,本文主要针对一站固定式双基SAR成像算法进行了深入研究。其主要研究内容如下:1、针对大斜视角、高分辨率成像场景下回波信号的严重距离-方位耦合、距离徙动与多普勒调频因子的二维空变特性,提出了基于iso-ESBR(iso-equivalent-sum-of-bistatic-range,iso-ESBR)空变模型的一站固定式双基SAR算法。首先,结合距离单元徙动校正(Range Cell Migration Correction,RCMC)及 KT(Keystone Transfer)变换,完全去除了线性的距离徙动分量,降低了回波数据的距离-方位耦合程度;然后根据距离向预处理结果,推导了 iso-ESBR距离等式,构建了用于分析方位空变的普勒勒调频因子的iso-ESBR空变模型;基于该空变模型,推导了扩展的非线性调频变标(Extended Nonlinear Chirp Scaling,ENLCS)算法的多普勒调频变标因子,实现方位向均衡处理;最后进行了仿真实验,验证了所提成像算法的有效性。2、针对宽测绘带、高分辨率模式下距离维成像宽度增大导致的剩余距离徙动和距离压缩项空变特性问题,改进了距离维处理算法,提出了高精度的全解析距离模型。首先,在二维频域进行了一致距离徙动校正和一致二次距离压缩处理,补偿了高阶距离徙动和距离压缩项;接着,根据距离维处理结果,提出了精度更高的全解析距离模型,揭示了点目标接收斜距的方位空变特性,消除了方位空变的距离偏置量,对后续的方位向聚焦处理提供了理论依据。3、针对宽测绘带、大场景、高分辨率成像场景下二维空变的多普勒调频因子,提出了基于全解析距离模型的一站固定式双基SAR成像算法,提高了点目标的方位聚焦性能及方位维处理效果。首先,利用全解析距离模型推导出了多普勒调频因子与高阶多普勒相位项的近似表达式,分析了该表达式带来的多普勒相位误差影响,并进行了仿真评估及比较以验证模型的高精确度以及有效性。接着,基于多普勒调频因子近似表达式,推导了改进的ENLCS算法,提高了方位向的聚焦性能。最后给出了相关的仿真实验结果,验证该算法的有效性。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2019-03-01)
史鉴,陈家瑞[8](2019)在《合成孔径雷达BP与FBP时域成像算法比较》一文中研究指出通过算法原理和性能分析,比较了合成孔径雷达反向投影算法(BP)与快速反向投影算法(FBP)2种时域成像算法,对实测数据进行仿真处理,对比了2种算法的处理效果。(本文来源于《舰船电子对抗》期刊2019年01期)
曾创展,朱卫纲,贾鑫[9](2019)在《一种稀疏孔径逆合成孔径雷达成像算法》一文中研究指出针对逆合成孔径雷达成像在稀疏孔径条件下存在方位向分辨率低、易受噪声干扰等问题,利用目标二维分布的稀疏性将成像问题转换为多测量向量模型下稀疏信号的重构问题,采用零范数最小均方法并行处理以提高运行效率,使用最优步长公式代替固定步长以避免步长设置不当对收敛速度和性能的影响,并利用平滑零范数法逼近零范数以提高重构精度和抗噪性能。相较于已有算法,新算法能够获得更高质量的目标图像,对噪声鲁棒性强,并且计算量更低。仿真和实测数据的处理结果,验证了该算法的有效性。(本文来源于《西安电子科技大学学报》期刊2019年03期)
吕亚昆,吴彦鸿,薛俊诗,王宏艳[10](2018)在《机动目标逆合成孔径激光雷达成像算法》一文中研究指出针对逆合成孔径激光雷达对机动目标成像时,其回波信号存在距离向色散和方位向多普勒时变的问题,在建立机动目标精确回波信号模型的基础上,提出一种基于积分立方次相位函数-分数阶傅里叶变换的成像算法.在距离压缩时,首先采用积分立方次相位函数快速估计出回波脉冲的调频率,进而在最佳旋转角下采用分数阶傅里叶变换实现距离像压缩,消除距离色散.经过运动补偿后,在方位压缩时结合积分立方次相位函数-分数阶傅里叶变换与Clean技术实现对每一距离单元上强弱散射点的分离成像,解决由于机动运动产生的方位多普勒时变而形成的图像散焦问题.最后,通过散射点模型的仿真实验,验证了所提方法的有效性.(本文来源于《光子学报》期刊2018年11期)
合成孔径雷达成像算法论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
在合成孔径雷达(SAR)成像算法中,波数域(ωk)算法是一种高精度成像算法,但是传统ωk算法并不能直接用于斜视情况。对传统ωk算法进行改进使其适用于斜视情况,首先对斜视SAR几何模型分析得到回波方程,然后对传统ωk算法改进得到斜视ωk算法,最后通过仿真实验,验证该算法的有效性和可行性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
合成孔径雷达成像算法论文参考文献
[1].陈翔,王辉.调频连续波合成孔径雷达滑动聚束成像算法[J].上海航天.2019
[2].陈家瑞,司军.合成孔径雷达斜视ωk成像算法[J].舰船电子对抗.2019
[3].曾乐天,杨春晖,李强,陈平.基于仿真的合成孔径雷达(SAR)成像算法验证[J].计算机科学.2019
[4].胡思鹏.调频连续波合成孔径雷达的成像算法研究[D].广西科技大学.2019
[5].任佳伟.调频连续波逆合成孔径雷达成像算法研究[D].中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心).2019
[6].张艳军.机载合成孔径雷达ENLCS成像算法研究[D].杭州电子科技大学.2019
[7].严爱博.机载双基地合成孔径雷达高分辨成像算法研究[D].杭州电子科技大学.2019
[8].史鉴,陈家瑞.合成孔径雷达BP与FBP时域成像算法比较[J].舰船电子对抗.2019
[9].曾创展,朱卫纲,贾鑫.一种稀疏孔径逆合成孔径雷达成像算法[J].西安电子科技大学学报.2019
[10].吕亚昆,吴彦鸿,薛俊诗,王宏艳.机动目标逆合成孔径激光雷达成像算法[J].光子学报.2018