电离层延迟对外辐射源无源雷达定位影响

主要研究电离层延迟对外辐射源无源雷达定位的影响.首先建立了电离层延迟对该系统定位影响的定量分析模型,并利用国际GPS服务中心(international GPS service,IGS)解算的电离层电子含量(total electron contain,TEC)连续15d的观测数据,研究了上海地区电离层延迟对近地轨道卫星和同步轨道卫星为辐射源的无源雷达定位结果的影响.仿真结果表明电离层延迟引起的定位呈现规律性向东偏移,电离层延迟对同步轨道卫星产生的定位误差可达数米,而对近地轨道卫星产生的定位误差可达几十米.     

基于峰值旁瓣比估计电离层TEC的方法

针对地球同步轨道合成孔径雷达（geosynchronous synthetic aperture radar ,GEOSAR）电离层扰动相位定标试验研究,提出了一种基于脉冲压缩指标峰值旁瓣比来估计电离层积分电子总含量（total electron content ,TEC）的方法。首先,分析了电离层对GEOSAR相位定标信号相位误差的影响特点;然后,计算了脉冲压缩指标峰值旁瓣比（peak sidelobe ratio ,PSLR）后迭代法估计电离层引起的二次相位误差,进而反演电离层的T EC ;最后,通过仿真分析该方法的可行性和适用性。该方法适用于GEOSAR相位定标试验中估计电离层TEC ,在低波段（如P波段）信号中效果最优。     

基于新型阵列配置的机载MIMO-SAR下视三维成像性能研究

阵列天线机载MIMO-SAR三维成像技术是获得SAR三维高分辨率图像的重要方式之一。通过研究跨行向阵列天线收发单元的配置问题,提出了一种新型的机载MIMO-SAR阵列天线配置方法。分析了机载MIMO-SAR下视三维成像的成像几何、等效相位中心误差和三维SAR回波信号模型。通过等效后的天线方向图证明了该阵列配置方法可以获得良好的指向性,通过一种下视三维成像算法进行仿真,证明了该新型阵列配置的机载MIMO-SAR三维成像模型能够获得更好的成像性能。     

双站SAR时间同步误差建模及分析

时间同步是双站SAR系统中的一个关键问题,本文研究了时间同步误差对双站SAR成像的影响。首先基于基本钟差方程并结合实验测量,建立了双站SAR时间同步误差模型,将时间同步误差分为线性时间同步误差和随机时间同步误差。然后分析了两种时间同步误差对双站SAR成像的影响,并通过仿真对该分析进行了验证;该分析结果为双站SAR时间同步指标要求的提出提供了理论依据。     

SAR信号在距离多普勒域和二维频域中的频谱分析

合成孔径雷达的回波信号是SAR成像等一系列处理的基础,通过对SAR信号频谱的分析有利于脉冲压缩即匹配滤波器的设计,SAR信号频谱是目前较为精确高效的成像算法如RDA、wKA、CSA的理论基础。通过对频谱的分析有利于SAR成像中距离徙动、多普勒模糊等问题的解决。重点分析、详细推导了SAR信号在距离多普勒域及二维频域中的频谱表达式,深刻理解傅里叶变换的本质作用;最后利用Matlab对单个点目标分别在零斜视角、非零斜视角下的接收信号特性进行仿真,理论和实验分析SAR信号在这两种域的频谱性能。     

方位多通道SAR的通道间误差影响分析

方位多通道合成孔径雷达(SAR)通过多通道接收采样与方位频谱重构,突破了模糊设计约束,具备同时大幅宽和高分辨率的能力.然而,雷达系统多路接收通道间幅相不一致性和卫星姿态的不稳定等因素均造成通道间误差,造成SAR成像质量的下降.将基于通道误差对方位多通道SAR成像质量的影响展开,首先分析了存在通道误差时的多通道SAR信号模型,并给出存在通道误差时的通道误差补偿流程和频谱重构方法;根据给出的信号误差模型和频谱重构算法,结合仿真数据详细对比分析了不同通道误差对SAR成像性能的影响,相关分析结果用于指导方位多通道SAR系统通道系统设计.     

微波三维成像离散点目标回波数据模拟

成像雷达一般可分为合成孔径雷达(SAR)和逆合成孔径雷达(ISAR).研究目标的RCS特性当前普遍应用ISAR成像技术,而这些目标的成像能力都依赖于目标的回波信号.在ISAR三维成像理论的基础上,模拟离散点目标的回波信号,为三维成像软件提供三维空间的模拟数据,用来验证成像软件的正确性.基于已有的一维和二维成像软件对模拟数据进行了分析.从三维数据中提取出一维和二维数据,成像结果证明了模拟数据在一维和二维的有效性,从而保证了模拟数据三维成像可靠性.     

一种新的SAR窄带干扰抑制方法

合成孔径雷达易受电视网、通信网等无线设备的电磁干扰,严重影响成像质量。本文在分析SAR受到的干扰特点和信号模型的基础上,提出了一种基于压缩感知的SAR窄带干扰抑制方法。该方法根据SAR回波信号和窄带干扰信号在Chirplet字典上的调频斜率参数不同,在SAR回波信号重构过程中对干扰信号进行筛选并抑制,再把去除干扰后的压缩数据利用常规SAR成像算法进行成像。仿真结果表明,该方法不仅能有效抑制窄带干扰,而且大大减少了SAR系统成像处理的数据量,验证了本文所提方法的有效性。     

中高轨道SAR信号建模和成像方法研究

中高轨道合成孔径雷达具备潜在的高分辨宽测绘带能力,在国防和经济建设中具有重要的应用前景.针对传统星载SAR信号模型在中高轨道SAR建模中的缺陷和不足,作者提出了改进斜视距离模型和多项式逼近距离模型两种中高轨道SAR信号建模方法.本文在阐述了距离模型参数估计方法和估计精度的基础上,建立了简洁精确的二维频谱解析表达式,并发...     

X波段双站SAR实验及其处理方法的研究

双站SAR是一种新体制SAR,它具有构型灵活多变、隐蔽性强等优点,在国防建设中具有重要的应用前景。双站SAR的同步误差和信号处理的复杂性给实际系统和成像处理都增加了困难。在X波段双站SAR一站固定模式的实验基础上,针对实际实验系统设计,对同步误差的产生和消除进行了分析,并利用BP算法对实验数据进行了处理。仿真和实际数据处理结果都证明了本次实验设计的有效性和算法的正确性。     

基于发射光谱法的氩等离子体射流诊断研究

利用等离子体进行材料表面处理,其电子温度和电子密度会对材料表面的活性成分产生重要影响。为研究等离子体射流电子温度和电子密度,采用针-环电极结构搭建等离子体放电及光谱诊断试验平台,在大气中实现稳定等离子体射流;利用光谱仪采集氩等离子体的光谱数据,分别采用玻尔兹曼曲线斜率法和斯塔克展宽法计算,并对比分析等离子体射流尖端、射流尖端有无铜箔时等离子体射流的不同轴向位置、铜箔到射流喷口不同距离时射流作用在铜箔表面的电子温度和电子密度变化规律。结果表明：输入电压升高会导致电子温度升高,电子密度降低;等离子体电子温度随轴向距离增加而降低,电子密度随轴向距离先略微升高然后降低。尖端放置铜箔会在一定范围内对电子温度电子密度数值产生影响。当铜箔到射流喷口距离增加时,铜箔表面电子温度先上升后下降,电子密度先下降后上升。且外施电压增加,电子温度达到最大值的位置和电子密度达到最小值的位置到喷口距离越来越远。     

SAR遮蔽性干扰分析

文中从SAR原理和SAR图像检测出发,指出遮蔽性干扰时评估SAR图像受干扰程度的图像质量指标和被完全干扰时所要求的输入信噪比.详细分析干扰噪声图像的影响,并给出输出信噪比与干扰功率之间的关系,为实施对SAR的对抗提供理论依据.通过计算机仿真证明分析结果的正确性.     

Development of ionospheric tomography using neural network and its application to the 2007 Southern Sumatra earthquake

An ionospheric anomaly prior to the 2007 Southern Sumatra earthquake (M8.5) was observed by GPS receivers around the Sumatra islands. In this paper, to investigate the three‐dimensional structure of electron density in the ionosphere, a tomographic approach (Residual Minimization Training Neural Network; RMTNN) has been used. Results of the tomographic approach are consistent with those of the total electron content (TEC) approach. We found that a significant decrease of electron density takes place at altitudes of 250 to 400 km, especially at an altitude of 330 km. But the altitude at which the maximum electron density has been observed remains unchanged. The obtained structure has a region of decreased density of Integrated Electron Content (IEC) in the southwest area (at altitudes of 400 to 550 km) and in the northern area (at altitudes of 250 to 400 km). The global tendency of the decreased electron density expands to the east with higher altitudes and it is concentrated in the southern hemisphere over the epicenter. These results show that the high capability of the RMTNN method can be used for estimation of the ionospheric electron density distribution possibly associated with earthquake. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 181(4): 9–18, 2012; Published online in Wiley Online Library ( wileyonlinelibrary.com ). DOI 10.1002/eej.22298     

基于压缩感知的SAR宽带干扰抑制方法

压缩感知合成孔径雷达成像能够利用较少的观测数据清晰的恢复目标图像,但当回波中存在宽带压制干扰时,会严重破坏场景稀疏性,造成成像质量恶化。研究了一种基于选择性测量的自适应压缩感知宽带压制干扰抑制方法,通过构造一种压缩域投影滤波器并结合噪声联合检测算法,自适应感知干扰的位置信息,对合成孔径雷达（SAR）回波信号进行选择性测量,从“源头”上避免了干扰对SAR目标回波信号稀疏性的影响。仿真结果表明,该方法在减少SAR系统处理数据量的同时,使SAR成像质量明显提高,证明了该方法的有效性。     

最大熵法测定Co-V-La化合物的三维电子密度图

用X射线粉末衍射法对Co40V60₂xLax化合物的电子密度分布进行研究,利用里特沃尔德精修方法对粉末数据进行结构精修。根据精修结果,利用Pri ma程序对Co40V60₂xLax化合物的粉末数据进行最大熵计算,得到三维电子密度分布图。通过电子密度分布图,可以判定Co_VLa化合物中部分原子之间以共价键的形式相互作用。