ISAR机动目标的平动补偿和瞬时成像研究

机动目标成像近年来受到广泛注意.本文首先讨论平动补偿,它通常可以分解为两步进行──包络对齐和自聚焦,分析表明,针对平稳目标的包络对齐方法仍然适用于机动目标,而根据相干积累原理,已有的自聚焦方法从理论上和实际上都不是最优的,我们提出适用于机动目标和平稳目标的迭代相干积累自聚焦(ICSA)算法,PGA(相位梯度算法)是ICSA算法的一个特例; 然后,本文讨论机动目标的瞬时成像,它实际上是一个瞬时谱估计问题,已有的一些瞬时成像方法只适用于散射点子回波为线性调频信号(多普勒分布为直线).针对时频分布为非直线的情况,我们提出用自适应窗短时chirplet分解方法估计信号的瞬时频率和瞬时幅度,并结合"洁净"技术,提出了快速自适应窗短时chirplet分解成像(ACDI)算法.实测数据的处理表明本文提出ICSA算法和ACDI算法是有效的.     

ISAR成像中一种距离对准的新方法

本文采用一维距离像相关模型,提出一种ISAR成像中距离对准的新方法,该方法充分考虑了一维距离像间的直流漂移和归一化系数,且具有较好的对准效果,通过实测数据验证了该方法的有效性。     

ISAR成像处理中的一种运动补偿方法

运动补偿是ISAR成像的关键问题之一,通常都是利用目标的一个孤立点作基准进行补偿。实际目标不一定存在孤立点,本文提出了一种对连片目标回波运动补偿的新方法。     

基于数字电视的无源雷达信号建模与分析

简单介绍了研究基于数字电视广播信号无源双(多)基地雷达系统的现实意义。在综合数字电视广播信号结构及特点的基础上建立信号的数学分析模型,详细讨论了数字电视信号作为机会照射源的特点,并与模拟电视信号作了比较,给出仿真与计算结果,说明以数字电视广播信号为外辐射源的可行性与优越性。     

跟踪雷达的ISAR成像技术

本文对跟踪雷达的 ISAR 成像技术进行了研究。对跟踪雷达的成像特殊性进行了分析,并对成像中涉及的运动补偿、距离走动校正以及方位成像进行了深入研究,最后通过数据处理对所提方法的有效性进行了验证。     

一种ISAR成像方法

本文主要研究了一种ISAR成像方法,不仅可以实现远距离检测与成像,而且可以做到连续工作。当下此种技术不仅被应用到空间领域,而且在国防科技、军事科技领域也取得了良好的效果。     

有孤立源存在时ISAR成像运动补偿

当目标中存在一相对孤立点且具有较强反射的小散射源时,ISAR运动补偿问题转化为对各次回波信号进行距离对准并用回波相位对各次回波进行相位补偿的问题.在此用回波相位近似估计回波多卜勒频率,并提出了一种新的多卜勒频率去模糊方法,用去模糊的多卜勒频率重建目标运动轨迹,对各次回波进行距离对准。     

基于联合平动补偿的InISAR 成像方法研究

图像配准是干涉逆合成孔径雷达(InISAR)成像的关键步骤。针对传统InISAR 三维成像方法在图像配准步骤计算量过大、限制条件过多等问题,提出了一种基于联合平动补偿的InISAR 三维成像算法。该算法通过距离向和方位向的联合平动补偿,在得到二维逆合成孔径雷达(ISAR)图像的同时,完成了不同ISAR 图像的精确配准。与传统的基于相关图像配准的三维成像方法相比,该算法简单易行,计算效率更高。仿真结果验证了不同信噪比条件下该算法的有效性和稳健性。     

用整体最优准则实现ISAR成像的包络对齐

ISAR成像中的包络对齐通常是基于距离像之间的相关性.本文从目标的散射点模型出发,首先通过分析和实验研究表明,近角度(转角变化小于0.1°)距离像之间具有强相关性,但随着转角的增大,由于交叉项的影响,相关性急剧下降,这也表明用相邻相关法作包络对齐,会产生漂移误差;之后,提出了通过在成像所需的距离像中散布选取十多次距离像作平均,抑制交叉项,就能得到稳定平均距离像,它和所有距离像具有强的相关性,把它作为相关模板进行对齐,能改善对齐效果 ;最后,提出整体最优准则包络对齐的迭代算法,实测数据也表明它比已有的方法要好.     

机载双站SAR运动补偿研究

与单站SAR相比,双站SAR的几何关系更复杂,运动误差来源更多,因而运动补偿难度更大.本文提出了一种有效的双站SAR运动误差的估计和补偿方法.文中首先根据双站SAR运动误差的几何模型,推导出径向运动误差随距离变化的解析式,接着利用从回波数据估计的多普勒调频率和图像对比度来估计运动参数,最后利用估计的运动参数对数据分别进行径向和沿航向运动补偿.该方法可有效校正收发平台的三维运动误差,并可降低双站SAR系统对惯导的要求.仿真和实测数据的实验结果验证了该方法的有效性.     

用于无源双（多）基地雷达系统的GSM研究

就无源双(多)基地雷达问题，论述了一种新的机会照射源——移动通信中的基站应用于雷达系统的可行性。文中着重从以下方面进行论证：移动通信信号本身特点、移动通信信道的选择、基站作为机会照射源雷达系统的覆盖范围、检测及定位方法等并给出了仿真结果。     

一种ISAR二维压缩感知成像的运动补偿方法

 通过发射一组具有随机脉冲重复间隔(PRI)的线性调频信号,并对经过去斜率(Deramp)处理的回波信号随机下采样,可以得到目标的二维随机观测回波数据.本文通过分析该类回波信号的模型和信号的稀疏性,针对ISAR(Inverse Synthetic Aperture Radar)二维压缩感知成像技术提出了一种运动补偿算法.实测数据处理结果表明,本文提出的算法可以有效地针对ISAR二维随机观测回波数据实现运动补偿.     

UWB-MIMO穿墙雷达三维成像与运动补偿算法研究

该文提出一种适用于超宽带MIMO稀疏阵列的Kirchhoff迁移成像和运动补偿方法。该方法将传统Kirchhoff积分方程引入到MIMO阵列中,并利用后向格林函数替代前向格林函数来解决小阵列大视场的问题。另外,在通过微波开关切换分时复用的方式来采集接收单元回波数据的同时,增加1个参考通道直接采集参考单元的回波信号来估计运动目标的位置变化信息,对MIMO通道的数据进行运动补偿后再进行3D成像,有效避免了因目标运动导致的散焦和成像结果偏移真实位置的问题。     

基于外辐射源的运动目标成像技术

基于外辐射源的运动目标探测、定位与成像技术是目前新体制雷达研究的热点之一。文中介绍了基于外辐射源的无源雷达对运动目标成像的研究现状,分析了利用电视或调频广播等外辐射源信号作为机会照射源的多基地无源雷达成像系统的构成和基本原理,并且选取了12个电台信号作为外辐射源,利用无源雷达成像技术对运动目标进行了仿真实验,最后探讨了该无源雷达成像体制的若干关键技术和应用前景。     

一种高效的ISAR距离对齐算法

距离对齐是ISAR成像的关键技术之一.传统的距离对齐算法无法同时保证较高的对齐精度和运算效率.为了提高距离对齐的运算效率,在深入研究累积互相关算法原理与实现的基础上,分析了其效率不高的原因.基于累积互相关原理,利用两信号在时域的圆周相关等价于其频谱在频域的共轭相乘这一理论,提出了一种高效的ISAR距离对齐算法.新算法直接在频域计算两信号实包络的累积互相关,相比传统的累积互相关法,对齐精度相当,显著提高了运算效率.理论分析与实测数据处理结果表明,该算法可同时保证良好的对齐精度和较高的运算效率,而且具有很好的鲁棒性,适合于ISAR实时成像.     

利用GSM为信号源的探测系统

目前利用机会照射源的被动式双(多)基地雷达得到广泛关注,可用的外辐射源有电视广播信号、卫星信号等,论述了一种新的机会照射源--GSM信号.利用GSM基站的下行信号为发射源构成被动式雷达系统,详细地分析了GSM信号的构成形式及特点,分析了以其作为信号源的雷达系统的可行性.同时仿真了该雷达系统的探测覆盖范围,并给出了目标检测及定位方法.