分布式小卫星合成孔径雷达研究进展

分布式小卫星合成孔径雷达(SAR)是上世纪未提出来的一种新的对地观测系统．本文主要讨论分布式小卫星SAR技术及其研究进展．综述了分布式小卫星SAR的研究现状．给出了分布式小卫星SAR的基本概念，讨论了分布式小卫星SAR的五种系统功能和两种基本工作模式，最后探讨了目前实现分布式小卫星SAR系统所面临的技术挑战以及未来的研究重点．     

分布式小卫星合成孔径雷达的空间编队构形研究

合理的空间编队构形是实现分布式小卫星SAR系统功能的基础.着重讨论分布式小卫星合成孔径雷达(SAR)空间编队构形的设计问题.分析了实现三维地形成像、提高空间分辨率和动目标检测三种系统功能时,空间编队构形设计所需解决的问题,提出了进行分布式小卫星SAR空间编队构形设计的三个最优化准则,给出了空间编队构形的评估方法,并对现有的几种分布式小卫星SAR的空间编队构形进行分析.最后根据分布式小卫星SAR的空间编队构形,通过与单颗星载SAR回波信号相比较,分析了分布式小卫星SAR回波信号的特点,为其数据处理提供参考.     

主星带伴随分布式小卫星SAR系统效能分析

针对主星带伴随分布式小卫星系统效能分析中几个关键问题进行了研究。首先,根据分布式小卫星SAR 系统的任务需求,给出了系统效能评估指标体系;结合分布式小卫星轨道运行特点,建立了系统能力模型;根据系统的工作状态,建立了系统可靠性Markov模型;基于能力模型与可靠性模型,建立了主星带伴随分布式小卫星SAR 系统效能评估模型。仿真结果证明,以上模型的建立为主星带伴随分布式小卫星SAR系统效能分析以及系统参数设计提供理论依据。     

分布式小卫星SAR轨道设计及其模糊函数分析

基于卫星轨道根数推导了分布式SAR卫星的轨道要素计算公式.建立了分布式SAR卫星的成像空间几何模型,分析了分布式小卫星SAR的模糊函数.针对具体的编队卫星进行了轨道参数设计,给出了轨道设计的结果.在此基础上仿真了不同编队构形、不同卫星数目情况下系统的空间模糊函数,研究了小卫星编队构形、数目和模糊函数的关系,为后续的成像算法研究奠定了一定的理论基础.     

小卫星分布式SAR系统的信噪比研究

小卫星分布式合成孔径雷达(SAR)系统可以提高成像分辨率,检测地面运动目标和进行数字高程测量.但由于小卫星接收天线面积的减小使其输入信噪比相对于主星大大降低,这将严重影响系统的性能.该文以JERS-1为主星,分析了小卫星分布式SAR系统的信噪比以及信噪比降低对成像、测高、检测动目标等的影响.分析表明此系统的信噪比将不能满足系统对信噪比的最低需求.最后讨论了用相干或非相干处理来改善系统输出信噪比的方法.     

一种新的分布式小卫星SAR系统抗干扰方法

针对分布式小卫星SAR系统抗干扰时编队构形的限制,研究了优化阵列在超稀疏构形抗干扰中的应用.使用优化阵列确定编队构形中小卫星的相对位置,可以提高方向分辨率,减小达到一定波束形成性能所需要的孔径长度,减小所需小卫星数目,降低硬件开销.分析了卫星位置偏差对抗干扰性能的影响.仿真证明,采用优化阵列构形可以使分布式小卫星SAR系统获得良好抗干扰性能.     

分布式卫星SAR沿航迹干涉编队构型优化

沿航迹干涉(ATI)SAR可用来测量地面运动目标的径向速度,分布式卫星系统能改善ATI测速精度并增加系统可检测速度范围.合理地设计小卫星间的空间编队构型是保证分布式卫星系统性能的关键.该文给出一种综合评价分布式卫星SAR系统测速精度的模型,该模型可用来对满足绕飞轨道的分布式卫星群的构型进行优化设计.采用随机搜索算法进行了仿真试验,试验结果验证了本文方法的有效性.     

分布式星载干涉SAR中空间基线的分析和设计

分布式星载干涉SAR可以同时实现三维地形成像、洋流成像和提高空间分辨率等3种SAR干涉成像．其系统基线设计需要同时考虑这3种SAR干涉成像对基线的不同要求。所以比较复杂．该文在给出分布式小卫星被动稳定编队飞行的空间构形和3种SAR干涉成像对系统基线要求的基础上。提出了分布式星载干涉SAR基线设计中存在着3个制约关系；给出了协调这3个制约关系的一种设计准则，并在此准则下对一个L波段的分布式星载干涉SAR进行了系统基线设计．     

一种基于距离补偿的分布式小卫星双基SAR成像方法

在一定条件下,分布式小卫星双基SAR可近似认为是一种信号发射器与接收器平行运动的双基SAR系统。针对其结构特点,该文提出一种基于距离补偿的成像方法。通过该方法可把双基SAR的相位信息以单基SAR 的形式表示,这样就可利用单基SAR的成像算法对双基SAR进行研究。本文结合波数域算法对这一方法进行了阐述,并给出了仿真结果。仿真结果表明,该方法可有效应用于分布式小卫星双基SAR的成像中。     

基于高程测量误差的分布式卫星SAR编队构形设计

卫星编队构形是影响分布式卫星SAR系统性能的重要因素之一.该文主要研究满足绕飞轨道条件下的分布式卫星SAR编队构形设计问题,提出了基于高程测量误差最小的分布式卫星SAR编队构形设计方法.文中给出了分布式卫星SAR多组高程测量数据融合后的像素单元高程测量误差表示,并提出了给定观测区域的高程测量误差表达式.在此基础上,以观测区域的高程测量误差为优化目标,采用遗传算法对分布式卫星初始编队构形进行优化设计.仿真试验验证表明,通过该方法得到的初始卫星编队构形能够较好的降低给定观测区域内的分布式卫星SAR高程测量误差.     

分布式小卫星SAR回波信号的相关性

本文通过建立单视复图像信号模型,提出并推导了分布式小卫星合成孔径雷达(SAR)回波信号之间新的相关系数模型.根据干涉复图像对的相位差与相关系数之间的关系,定义了方位向相位新概念,提出了分布式小卫星SAR干涉复图像对的相位差的均值包括干涉相位和方位向相位两部分,为了防止方位向相位引起较大的干涉相位估计误差,必须在数据处理中引入去方位向相位处理新方法,并给出了去方位向相位处理的具体实现方法.最后,进行了计算机仿真处理,仿真结果验证了本文分析的正确.     

分布式小卫星合成孔径雷达三维地形成像的最优垂直轨迹基线

分布式小卫星合成孔径雷达（DSS-SAR）中垂直轨迹基线和沿轨迹基线同时存在、相互耦合，且具备多个基线，因此与单星SAR干涉相比，DSS-SAR三维地形成像最优垂直轨迹基线的确定更为复杂。该文提出了一种确定DSS-SAR三维地形成像最优垂直轨迹基线的新方法。该方法根据DSS-SAR干涉复图像对的相位差的统计特性。推导了DSS-SAR多基线干涉的干涉相位的克拉美-罗界，并由此求得测高误差与垂直轨迹基线之间的关系式，令测高误差对垂直轨迹基线的导数为零，得出DSS-SAR三维地形成像的最优垂直轨迹基线。最后根据最优垂直轨迹基线的计算式，详细分析并推导了由3颗小卫星构成的不同空间编队构形DSS-SAR的最优垂直轨迹基线，结果表明，当基线数为1时，论文推导的DSS-SAR多基线干涉最优垂直轨迹基线与已有单星SAR干涉最优基线设计结果一致。此分析结果验证了论文方法的正确性。     

基于频谱偏移估计提高距离向分辨率处理算法的误差分析

基于频谱偏移估计算法是一种分布式小卫星合成孔径雷达(Distributed Small Satellite Synthetic Aperture Radar,简写为DSS-SAR)提高距离向分辨率的数据处理方法,它实现过程简洁、数据量小.从基于频谱偏移估计算法的实现过程知道,其性能主要受到频谱重叠和频谱偏移估计误差的影响,本文着重研究这两种误差因素对由该算法处理得到的合成图像质量的影响.分别推导了存在频谱重叠和频谱偏移估计误差时合成图像的数学表达式,分析了它们对合成图像质量的影响,提出了:1.频谱重叠主要引起合成图像中点目标旁瓣抬高;2.频谱偏移估计误差主要引起合成图像中点目标主瓣衰减和旁瓣抬高.利用点目标仿真验证了理论分析的正确性.最后根据误差分析结果,对基于频谱偏移估计算法的实现提出了改进的建议.     

精密光学零件加工技术的新进展

本文综述近十年来精密及特种光学零件光学制造领域出现的新工艺、新技术及其新型工艺装备的概况,反映了国外的最新进展与水平,同时也评述国内的现状。     

当前陶瓷-金属封接及其相关技术的新进展

本文综述了最近十年来国内外陶瓷 -金属封接及其相关技术的新进展 ,指出了我国该技术领域存在的问题及其解决办法。     

分布式小卫星SAR顺轨基线解耦合分析

地面动目标检测是分布式小卫星SAR研究的热点之一,但是分布式小卫星的空间构形导致混合基线的存在,使得地形变化和地面目标运动引起的相位难以区分以致从地面杂波中发现动目标非常困难.该文利用矢量法分析了基线耦合产生的原因,研究了一种能够实现顺轨基线解耦合的轨道构形,计算和仿真表明该文的方法能够有效地把影响动目标检测的垂直航迹基线引起的相位去除.     

制冷机与红外探测器冷链耦合技术研究

红外探测器在航天应用中通常在低温环境下才能成像,因此需要耦合制冷机为其提供稳定的低温工作环境,满足它的工作需求。制冷机与红外探测器耦合采取的方式有多种,本文主要介绍冷链技术的耦合方式,综合分析国内外多家单位的试验情况,对冷链耦合的应用前景进行了分析说明。     

我国卫星广播事业的发展

本文回顾了我国卫星广播电视事业发展的历史，指出了卫星广播的地位和作用，在分析了目前卫星广播事业发展中存在的困难的同时，提出了今后的发展方向和措施。     

基于PON和UWB技术的数字家庭网解决方案

介绍了数字家庭网的组成和技术进展,提出了采用无源光网络(PON)技术实现光纤到户后,利用超宽带(UWB)无线通信技术构建数字家庭网的解决方案.阐述了PON的关键技术和UWB的关键技术,给出了支持PON协议和UWB传输协议的宽带网关设计思想.