基于图像质量指标的SAR干扰效能评估研究

合成孔径雷达通过距离向的脉冲压缩技术和方位向的合成孔径天线实现距离维和方位维的高分辨率。文章在建立对点目标成像模型的基础上，引入SAR图像质量评估指标，用峰值旁瓣比和积分旁瓣比来定量地评价有源噪声压制干扰对点目标成像的干扰效果，并就几种典型的噪声压制干扰样式对SAR的干扰进行了计算机仿真。     

随机噪声连续波SAR的性能分析

随机噪声连续波合成孔径雷达具有十分优良的低截获特性、抗干扰特性和电磁兼容性等,因此受到越来越广泛的关注。介绍了一种功率谱为高斯型的随机噪声连续波SAR的信号形式。通过理论分析和计算机仿真,给出了这种信号的距离分辨率、距离向峰值旁瓣比、积分旁瓣比及抗干扰等性能。仿真结果表明:在相同的条件下,这种随机噪声连续波SAR比LFMCW SAR具有更低的峰值旁瓣比、更好的距离分辨能力和抗干扰性能。     

条带SAR成像对偏航角最大误差要求的理论分析

SAR成像中，偏航角误差是影响成像质量的重要因素。本文根据回波信号压缩波形的主瓣偏移、二次相位误差、三次相位误差以及积分旁瓣比等图像质量指标的最大允许值，通过详细推导，给出了条带SAR成像对偏航角最大误差要求的解析式。     

SAR图像二维旁瓣自适应抑制技术

在分析SAR图像二维旁瓣特性的基础上,提出了二维可分离自适应旁瓣抑制(ASR)方法,其原理是沿着旁瓣出现的方向进行抑制.该方法能够有效抑制超宽带SAR图像中的非正交旁瓣和斜视SAR图像中的旋转旁瓣.本文所提的二维可分离ASR的旁瓣抑制性能略优于传统的二维联合ASR的性能,且算法效率更高.仿真和实际数据处理结果验证了本文的结论.     

切趾滤波旁瓣抑制技术在合成孔径雷达中的应用

线性调频SAR回波信号经过二维匹配滤波,所得到二维像具有较高的旁瓣电平,虽然通过幅度加权处理可以降低旁瓣电平,但是主瓣的分辨率会降低。该文针对这一问题,探讨了应用切趾滤波技术来抑制线性调频SAR图像的旁瓣电平的优点,并给出了具体的实现步骤。理论分析和仿真表明,在获得相同的峰值旁瓣电平下,与幅度加权旁瓣技术相比,切趾滤波技术可以保持原SAR图像的分辨率。最后,多目标SAR图像的仿真结果验证了切趾滤波技术的优越性。     

SAR图像舰船目标去旁瓣处理

准确分割出SAR图像舰船成像区域是舰船目标几何参数提取、目标分类识别的基础。受SAR成像机理影响,图像不可避免地存在旁瓣效应,严重影响目标特征提取精度。提出一种舰船目标去旁瓣方法：首先确定目标区域及强散射区域最小外接矩形,在两个外接矩形区域内,根据旁瓣自身特征进行统计分析,删除疑似旁瓣区域,最后对剩余区域重新计算区域参数,获取更准确成像区域。通过对高分辨率机载SAR图像实验验证,该算法能有效去除旁瓣对SAR舰船目标影响,更精确分割出目标真实成像区域。     

运动误差对太赫兹圆迹SAR成像质量影响分析

太赫兹圆迹合成孔径雷达(SAR)结合了太赫兹波和圆迹SAR技术,比传统的直线SAR具有更高的成像分辨力,在雷达领域拥有广阔的应用前景。雷达实际运动中存在的运动误差将导致成像聚焦差、旁瓣升高和分辨力下降,是影响雷达成像质量的重要因素,在太赫兹圆迹SAR中,雷达的成像质量受运动误差的影响是各个方位向的运动误差共同作用的。为了分析运动补偿时所需达到的精确度,建立了太赫兹圆迹SAR的运动误差模型,定量分析了运动误差存在时目标的峰值下降系数,并根据峰值下降系数分析了运动误差对成像质量的影响,包括分辨力、峰值旁瓣比(PSLR)和积分旁瓣比(ISLR)的变化,同时通过仿真验证了分析的正确性。     

基于零相关区序列集的空时自适应处理地面运动目标检测算法

在多发单收的合成孔径雷达-地面运动目标检测(SAR鄄GMTI)雷达系统中,虽然多颗卫星之间不需要数据传送就能在接收卫星上实现地面运动目标检测,但存在由于空间发射互相正交的一组波形而导致SAR 成像相干积累的积分旁瓣过高的问题,从而影响对后续的图像域杂波相消性能。因此,文中提出了将空时自适应处理算法用于发射零相关区序列集(ZCZcodes)信号的星载多入单出系统,这样不用考虑积分旁瓣对SAR 成像质量和图像域杂波相消性能带来的影响,且计算量较SAR鄄GMTI 算法小,同样不需要数据传送也在接收卫星上实现了地面运动目标检测。仿真结果和性能分析验证了该方法的有效性。     

一种SAR图像舰船目标旁瓣去除方法

SAR图像舰船目标的几何结构参数对于SAR图像舰船目标识别具有重要意义，然而由于实际获取的SAR图像中舰船存在旁瓣干扰，导致提取的舰船几何结构参数和真实值相距甚远。本文提出一种基于距离约束的SAR图像舰船目标旁瓣去除方法，提出方法首先基于矩技术对目标方位角进行估计；然后利用获取的方位角将目标旋转至水平方向并提取目标主轴；最后通过比较舰船两侧到主轴的最大距离和平均距离对目标图像进行迭代，实现目标旁瓣去除。基于弹载和星载SAR图像舰船目标切片数据的实验结果表明，提出的方法能够有效去除旁瓣杂波，进而有利于获取精确的舰船几何结构特征。     

存在幅相误差的ASLC系统性能分析

为了分析存在幅相误差的自适应旁瓣对消系统(ASLC)性能,推导了主辅通道存在幅度不一致性、相位不一致性以及同时存在幅相误差时ASLC系统任意通道间的相关系数公式,以干扰对消比为依据,给出了上述条件下的计算机仿真结果,得出了相应的结论.理论分析和仿真结果表明幅相误差对自适应旁瓣对消系统具有重要的影响,必须加以克服.     

基于视觉加权处理的SAR干扰效果评估

传统SAR图像质量评价指标没有考虑像素点间的相关性和人眼视觉系统感知特性,导致主客观不一致的现象时有发生.鉴于此,提出了一种新的评估方法.该方法将对比度敏感度作为主客观评价的链接纽带,利用小波变换与人类视觉系统多通道特性相匹配的特点,对目标图像进行多级小波分解,由分解后的各小波分量提取各频段相应的传统评估指标,然后将其与各频段加权系数进行非线性合并,并以此作为综合评价的度量指标.仿真实验结果表明,新方法较之传统评估手段明显更具优势,不仅能够反映出干扰对图像细节的影响,而且能够与人类视觉系统保持高度一致,提升了整套评估系统的效率和准确率.     

基于惯导的机载斜视SAR运动补偿研究

本文建立了斜视SAR运动误差模型,采用了一种基于惯导的运动补偿方法。在正侧视角度分解的基础上,针对斜视的特点对分解方法进行了改进,在此基础上进行了速度矢量投影并完成包络校正和相位误差补偿。该方法计算量小,避免了分段估计斜视角从而引入的图像拼接问题。实测数据结果表明其适应性强,在较大斜视角情况下能够得到质量较高的SAR图像。     

基于并行MLFMA的SAR舰船目标RCS计算

为提高合成孔径雷达（SAR）图像仿真效果,针对SAR图像中舰船目标雷达散射截面（RCS）计算的精度和效率问题,在利用几何建模方法构建三维舰船模型的基础上,采用并行多层快速多极子算法（MLFMA）计算了舰船目标RCS并分析了该算法的并行加速比。仿真实验表明,并行MLFMA算法适用于高频范围内较大尺寸舰船目标RCS的计算,比物理光学法（PO）和物理光学与矩量混合算法（PO—MOM）具有更高的计算精度且并行方案能明显提高求解目标RCS的效率。     

3m法电波暗室的构建

电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。EMC检测包括测试方法、测量仪器和检测场所。电波暗室的建设是EMC实验室建设的重要内容,也是决定EMC检测质量的关键。EMC实验室按照暗室尺寸来分常见的有3种：3m法、5m法、10m法。本文介绍如何建设一个标准的电波暗室（3m法）,并提出具体方案和验收结果。     

调频连续波SAR概述及其发展趋势

调频连续波(FMCW)SAR是一种新近提出的成像雷达体制,它结合调频连续波与合成孔径成像技术,具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、分辨率高、截获概率低等一系列优点。文章归纳了目前FMCWSAR的几种应用背景及其主要参数,并根据FMCW SAR的发展概况,讨论了其进一步的发展趋势。     

基于GPS多普勒频移的SAR运动补偿研究

受平台载荷限制,无人机载SAR无法装载大型高精度定位设备,从而导致运动补偿精度较低,成像质量较差.结合SAR单帧图像积累时间较短的特点,基于GPS多普勒频移实现了高精度相对定位和运动补偿,获取了无人机载SAR高分辨图像.对基于GPS多普勒频移相对定位算法进行了推导,对算法性能进行试验验证与分析.试验结果表明,在较短持续时间内,算法的定位精度优于传统的基于伪距解算的定位算法.在此基础上,把算法应用于SAR运动补偿,获得了高分辨SAR图像,取得了较好的补偿效果.     

基于GPU的后向投影SAR成像算法

后向投影(BP)是一种精确的时域合成孔径雷达(SAR)成像算法,但是其巨大的运算量很难满足实时成像的要求,图形处理器(GPU)具有强大的浮点运算和高度的并行处理能力,为BP算法的实时成像提供了一个很好的平台。提出基于GPU的并行化BP算法,利用了四种优化方法对并行化BP算法进行加速,并且针对共享存储器的bank冲突问题提出了相应的解决方法,减少了共享存储器访问时间。最后给出仿真数据的成像结果,结果表明,与传统的基于CPU单线程的BP算法相比,成像速度可达到70倍以上的提升。     

软件的非功能需求及测试方法探讨

完整的软件需求应包括功能需求和非功能需求。非功能需求在软件系统研发过程中起着重要的作用,它是奠定衡量软件系统是否优劣的标准。本文论述了非功能需求的分类和其在软件架构中的重要性,阐述了非功能性测试的重要步骤,并从内存占用、CPU利用率、磁盘空间、网络流量等指标对性能测试的结果进行了探讨,最后还介绍了非功能性测试的常见误区。     

高分辨率宽观测带星载SAR技术研究

星载合成孔径雷达因其全天候、全天时的侦察性能,倍受军事和民事应用关注,目前高分辨率宽观测带SAR是星载合成孔径雷达研究的热点问题,在需要进行全球大范围动态监视或高重访周期观测的局部热点地区的应用中都希望能够采用高分辨率宽观测带成像。在讨论多种用于实现宽观测带SAR的系统技术的基础上,提出一种基于方位向多波束和距离向波束扫描方法的高分辨率宽观测带星载SAR系统设计方法,并结合一个设计实例,详细分析系统性能和设计时应注意的若干问题。     

快速响应星载SAR载荷技术研究

卫星微波遥感系统正朝着多样化方向发展,高性能的大型卫星必不可少,但近年来低成本航天器发射技术正成为研究的热点之一。与此同时,小卫星微波遥感系统技术发展迅速,一些新的概念被提出并得到运用。研究快速响应星载SAR有效载荷技术,有利于提高突发重大灾害的应急监测能力。讨论了雷达模块化、低成本设计、参数优化方法、轨道高度选择和星上实时处理等对快速响应SAR有效载荷系统设计非常重要的技术途径。结合设计实例,给出一种低成本小型星载SAR有效载荷的解决方案和主要指标参数的优化设计方法。