基于运动误差的机载SAR回波模拟方法

对存在轨迹运动误差的机载合成孔径雷达(SAR)回波信号进行了频域分析,指出在存在运动误差的情况下,传统的二雏频域模拟方法不能直接使用.为了有效地模拟SAR回波,本文给出了一种适合机载SAR系统的回波模拟方法.该方法首先在时域计算理想轨迹下的SAR系统传递函数,然后在方位向频域加入运动误差并与场景后向散射系数相秉,最后在距离向时城进行积分得到二维回波信号.该方法的约束条件对于机载SAR系统比较合理,而且计算效率远高于时域模拟方法,可以进行分布场景的模拟.仿真结果证明了谊方法的有效性.     

SAR图像仿真方法研究综述

SAR图像仿真是一种在计算机平台上,通过模拟SAR图像特征或者SAR系统工作过程,从而得到仿真SAR图像的技术.它克服了真实SAR系统获取不同参数SAR图像成本高、周期长的缺点,在SAR系统研制和算法验证等方面起着重要作用.按照仿真流程,介绍了三种SAR图像仿真方法并对它们的优缺点进行了剖析,对其当前的发展状况做了较为...     

星载SAR目标回波信号模拟源的研制

结合我国星载SAR系统的研制,中国科学院电子所成功研制出地面测试用的高精度星载合成孔径雷达目标回波信号模拟源(SSARES)。根据星载SAR回波的信号模型,模拟生成雷达回波信号对SAR系统实行半实物仿真测试,得到了准确可靠的试验结果。SSARES为星载SAR系统的研制提供了一种行之有效的测试手段。     

基于SAR回波仿真的BAQ压缩性能研究

分析了合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）回波的统计特性,引入了基于SAR分布目标回波仿真的方法,研究了分块自适应量化（Block Adoptive Quantization,BAQ）压缩对SAR回波信号特性的影响。然后介绍了BAQ算法原理,以SAR回波的量化噪声因子、相关系数和SAR图像的辐射分辨率为评估指标。利用郊区和城市两幅机载SAR图像进行试验,分析了不同压缩比对两块地形目标的影响效果,试验表明,在保证成像质量的前提下,郊区地形可以采用比城市地区更高的压缩比。     

SAR车辆信号仿真与微动特性分析

合成孔径雷达(SAR)由于其自身条件的限制,导致在日常的研究中需要人为的在计算机上对其信号进行一些仿真。在得到的仿真信号中包含着目标的微动信号,这些微动信号对应着目标的微动特性,它们是目标的本质属性,是目标特性研究的重点。而微动特性又会受到目标和雷达参数等的影响,因此,需要对不同参数下目标的微动特性进行研究。主要以机载SAR为模型,构建模型仿真,并对目标参数、雷达参数、仿真参数等进行完整的特性分析。其中仿真主要采用散射点模型,运用采样序列分段置零的仿真方法构建仿真模型;再运用时频分析方法对得到的仿真结果进行特性分析;由于场景中很多参数如PRF、车身速度、车轮半径、散射点采样个数、车身运动方向与方位向夹角等会对目标的微动特性产生影响,因此,改变这些参数再用时频分析方法对不同参数下的仿真结果进行分析,并最后对其进行总结来研究目标的微动特性。     

基于ZYNQ的机载SAR实时回波仿真研究

机载合成孔径雷达硬件架构和成像算法的不断发展对复杂大尺度目标的实时回波仿真提出了更高要求.为了实现雷达仿真器实时和多模式性能的提升,基于Xilinx可编程逻辑SoC平台ZYNQ设计了机载合成孔径雷达实时回波仿真器,将改进二维快速傅里叶变换的回波仿真算法与具体硬件实现流程结合,提出了基于AXI总线PS-PL互联的脚本式CORDIC回波仿真方法,实现了复杂面目标回波的实时仿真.对于雷达目标模型高精度仿真算法研究,高性能便携式实验室回波仿真器研制,以及多模式回波仿真方法与高性能硬件平台的结合具有重要的实践参考意义.通过对比计算机仿真结果与仿真器实验室测试结果,证明了基于上述方法的机载合成孔径雷达回波仿真器的高效性和完整性.     

De-chirp LFM-CW SAR原始回波信号模拟

将基于De-chirp LFM-CW SAR的信号特点,首先给出其信号模型;根据给定的信号模型,提出一种适合De-chirp LFM-CW SAR的基于FFT的快速回波模拟算法,与时域直接叠加算法相比,保持数据精度的同时,运算量大大降低。通过对原始数据成像处理后得到的图像进行分析,验证了算法的有效性。     

基于Matlab并行计算工具箱的SAR回波数据仿真方法研究

论文针对大场景SAR原始回波数据仿真计算量大、耗费时间长、占用内存多等缺点,基于Matlab并行计算工具箱提出了一种将场景分块和数据矩阵分块相结合的并行化计算的仿真方法.分析表明,合理的分块划分可有效地克服内存不足问题,并行化计算能够大大地加快仿真时间.通过计算机仿真,验证了该方法在普通计算机上仿真大场景回波数据是可行...     

基于GPU并行处理的SAR回波仿真器设计方法

针对合成孔径雷达(SAR)设计了一种基于GPU的回波仿真器,使用并行计算的方法提高SAR回波模拟的效率。仿真数字回波信号通过数/模转换,转换为射频信号输出给SAR系统。使用了BP成像算法对仿真器模拟得到的点目标及分布式目标回波数据进行成像处理,验证了提出的SAR回波仿真器的有效性。实验分析表明,使用GPU并行处理的方法提高了SAR回波仿真的效率。     

一种去除回波频谱调制的直升机SAR成像方法

直升机机载合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)信号受到主旋翼遮挡和直升机振动的调制,给合成孔径成像造成很大影响。本文采用时频分析方法对调制产生的原因和特征进行分析和研究,提出利用去斜后的方位相位误差作补偿,再进行相位梯度自聚焦(Phase gradient autofocus,PGA)处理,实现调制雷达回波的高质量SAR成像。实测数据表明,本方法较好地解决了回波调制情况下的成像问题,对直升机平台SAR成像具有重要的参考价值。     

复杂场景的SAR 原始数据模拟研究

基于SAR 回波信号模型, 对SAR 原始数据频域模拟方法进行了改进, 提出了一种复杂场景的SAR 原始数据时频域模拟方法, 推导了改进的SAR 原始数据频域模拟公式, 说明了复杂场景原始数据的模拟过程, 给出了模拟试验结果和结论, 证明了改进的SAR 时频域模拟方法能够极大提高模拟速度和模拟精确度, 同时证明了复杂场景模拟方法的有效性和可行性。     

方位多波束星载SAR原始数据仿真

方位多波束(MAB)技术可以有效解决方位向分辨率和距离向测绘带宽的矛盾,但目前仍没有以提高方位向分辨率为目的的MAB SAR投入运行,因此对该模式的研究只能通过仿真进行。目前公开发表的文献在模拟MAB模式时均附加了过多限制条件,使得仿真结果与实际情况有较大差异。首先介绍了MAB工作原理和回波模型,然后给出了在考虑地球自转及偏航控制等与实际情况更加吻合的条件下,MAB系统中原始数据的模拟方法,并提出了MAB系统中方位向相位误差仿真的方法。所给出的仿真方法及结论对于进一步进行MAB技术的研究有重要的参考价值。     

SAR扩展场景原始数据混合域仿真方法

针对理想航迹和真实航迹情况下的合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)扩展场景目标原始数据仿真,给出了两种混合域仿真方法.在理想航迹情况下,根据原始数据二维频谱的精确解析式,给出了一种距离向时域方位向频域的混合域仿真方法,除驻定相位原理引入的误差外,该方法在推导过程中没有做任何近似处理.在真实航运情况下,给出了包含任意航迹偏移的SAR距离模型,通过对距离模型的近似处理,提出了一种距离向频域方位向时域的仿真方法.给出了具体的仿真实验,在理想航迹下与常规时域方法比较,给出了原始数据相位比较曲线.在真实航迹下分析了距离模型近似误差,并给出了原始数据运动补偿前后的成像结果.仿真结果证明了两种方法的准确性和高效性.     

基于椭圆轨道的星载SAR面目标原始数据模拟

提出了一种基于椭圆轨道的星载SAR面目标原始数据模拟的方法。首先通过建立椭圆轨道的卫星平台和地球上目标的运动模型,求出卫星平台与目标的距离变化规律,并分析了这个距离与由其它模型得到的距离的不同及其对方位向压缩成像的影响。然后给出了面目标的原始数据模拟的方法,详尽地描述了整个模拟过程。最后给出并分析了原始数据压缩的方法及成像结果。
     

基于模板的SAR原始数据模拟

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)原始数据模拟是SAR模拟的基础,对SAR系统研究有重要意义.时域模拟方法重现了回波数据的产生过程,数据逼真度高,被广泛使用,但其复杂的计算量常常给实现带来困难.本文根据SAR回波信号方位向的平移特性,对原时域模拟方法进行改进,提出了基于距离向单位散射点回波数据模板的模拟方法,并在模拟方法中应用多线程和混合编码技术.实验表明,对大尺度场景使用本文技术和方法,仿真效率得到了极大提高.     

SAR扩展场景原始数据时域频域模拟方法

该文以机载SAR系统回波信号模型为基础,详细阐述分布目标原始数据模拟的两种最基本的方法,给出模拟的步骤和场景目标的仿真结果,通过实验结果的比较得出两种方法的优劣性。