SAR海面风场反演研究

本文对SAR(合成孔径雷达)海面风场反演进行了研究.首先介绍了SAR反演海面风场的物理机制,然后阐述了由雷达后向散射截面反演海面风场的模式函数,随后对最具代表性的CMOD4经验模式函数进行了仿真,得到了海面雷达后向散射系数在不同海面风速、风向、雷达入射角和极化条件下的变化关系.结果表明:海面雷达后向散射截面在不同程度上依赖于风速、风向、入射角和极化方式,这对将CMOD4模式实际应用于SAR海面风场反演有很大的指导作用.     

合成孔径雷达高精度内定标技术

主要对合成孔径雷达(SAR:synthetic aperture radar)集中馈电方式的内定标技术进行讨论。介绍了内定标与辐射定标的概念和二者关系,阐述了SAR集中馈电方式的内定标算法;具体描述了一种基于FPGA的自动增益控制技术的高精度高稳定性的内定标器方案设计与电路实现,实验结果表明在当输入功率在-10 dBm～2 dBm范围内,系统能够自适应的补偿3 dB范围内的增益变化,内定标器增益输出稳定度控制在的范围内,达到了设计指标。     

极化有源编码定标技术

有源编码定标技术可以在较低信杂比情况下获得较高的定标精度,然而以前的研究主要针对单通道SAR。为此,本文提出了适合极化有源定标器的编码技术,介绍了编解码原理,推导了信号处理方法,给出了码字生成。计算机仿真实验结果表明,极化有源编码定标技术可以很好抑制背景杂波对定标测量精度的影响,降低定标场选择难度,同时可以在不提高天线极化隔离度情况下抑制极化通道之间信号的相互干扰。     

一种基于分布目标的极化SAR串扰定标方法

串扰(Cross-talk)定标是极化SAR定标的重要环节,利用自然分布目标进行串扰参数的提取是极化SAR串扰定标方法研究的一个重要方向。本文在深入研究Klein和Quegan方法的基础上,提出了一种新的极化SAR串扰参数提取方法,无需目标的互易性假设,在求解方程组时对各个因子都予以充分的考虑,并采用非迭代算法,不仅能避免计算不收敛的问题,还能有效提高速度。利用ALOSPALSAR全极化数据进行的半物理仿真实验表明,该方法是可行的、有效的。     

星载SAR辐射定标处理与评估系统的设计与实现

星载SAR辐射定标处理是实现SAR定量化应用的重要技术手段,设计并实现基于星载SAR的定标处理与评估系统对进一步完善我国雷达卫星定标处理系统和提高定量化水平具有重要的理论意义和实际应用价值。研究了定标处理流程和系统功能,并根据模块独立化和自顶向下的原则,设计并开发了一个综合性的定标处理与评估系统。该系统可为精密定量雷达图像产品生产提供各种校正参数,并动态监测SAR系统性能。通过实际数据的充分测试和验证,表明系统具有很好的可扩展性和实用价值。     

极化SAR定标结果与极化有源定标器精度研究

极化定标是未来标定极化SAR的必须工作,而极化有源定标器(PARC)是非常实用的极化定标设备,研究极化有源定标器的精度对定标结果的影响具有重要意义.结合极化有源定标器的工作特点,给出了一种精确的定标方法并具体推导了各极化参数的计算公式.参考国外极化SAR定标的实验数据,进行了仿真实验,得出极化有源定标器的精度对极化SA...     

机载ATI-SAR基线定标方法研究

顺轨干涉合成孔径雷达技术(ATI-SAR)是一种适用于运动目标检测(GMTI)的干涉合成孔径雷达(SAR)技术。基线误差是顺轨干涉雷达系统的主要误差,直接影响地面运动目标测速的准确性以及定位精度。本文基于对ATI基线误差源特性的分析,针对2个主要基线误差源——姿态误差和相位中心误差进行定标方法的探讨和研究。通过仿真实验可以看出,文中提供的定标方法对误差的处理准确、有效,因此这些定标方法为进一步研究并制定机载ATI-SAR定标方案奠定了基础。     

定子绝缘槽部局部放电定标方法的研究

介绍了通过对断开与不断开发电机定子绕组端部接头进行槽部局部放电定标方法的试验研究,摸索出在不断开发电机被测相或分支绕组端部接头的情况下进行定标的方法。     

地波雷达在海面风场探测的应用

高频地波雷达是获取海洋气象探测资料的重要设备.详细介绍了高频地波雷达探测中的几个关键理论,对雷达的探测原理进行了阐述.高频电波可以在地表进行远距离传播,具有垂直极化特征的高频电波能够最大程度抑制传播过程的衰减,使电波能够进行远距离探测.海浪的动力主要来源于风,而海浪具有布拉格散射特性.海面传播的高频电波被海浪后向散射,对散射波进行反演能够得到海面风场的信息.地波雷达能够探测大范围,远距离的海面风向风速资料,并且不受恶劣海况的影响,因此地波雷达将作为一种不可替代的探测数据来源发挥重要作用.     

目标散射对称性对极化定标中Ω和f1参数估计的影响分析

法拉第效应对星载极化SAR测量和定标有着不可忽略的影响,在极化定标的同时必须考虑法拉第旋转角的校正,而法拉第旋转角Ω和SAR系统通道不平衡f随时间变化的特性给极化定标增加了很大的难度。R.Touzi提出了一种利用分布目标对称性估计Ω和f的方法,本文对R.Touzi方法进行了深入研究,发展了选择对称目标并将其用于失真参数估计的流程,分析了对称性误差对R.Touzi方法估计精度的影响,,给出了使得估计值达到要求精度的目标对称性所需满足的条件;并利用实际星载SAR极化数据对该方法进行了实验研究。     

高分辨率SAR参考点目标频带调制效应的校正方法

各种类型的角反射器是SAR辐射定标常用参考目标,其辐射特性在高分辨率应用时将不再保持恒定。本文分析了高分辨率SAR系统中宽频带对常用参考目标RCS的调制效应及其对辐射定标中能量提取的影响,在此基础上提出了针对这类参考目标的辐射特性校正方法,补偿了调制效应。通过仿真量化了调制效应对能量提取算法的影响,并利用校正算法对地基SAR实验数据处理,验证了该方法的有效性。     

一种改进的机载SAR二维空变辐射校准方法

SAR辐射校准是利用图像灰度值反演地物后向散射系数的前提,校准精度直接影响后续的定量遥感技术应用。由于机载平台易受气流扰动而姿态不稳定,导致SAR天线的辐射功率在方位向产生波动,从而降低辐射校准精度。传统的二维空变辐射校准方法可以补偿这种误差,但是该方法只在积分法下有效。该文提出一种改进方法,改进方法不但可以同时在积分法和峰值法下获得良好的校准结果,而且能够改善点目标的冲激响应宽度和峰值旁瓣比等指标。仿真实验和实测数据处理结果验证了改进方法的有效性。     

基于二尺度模型的星载SAR海面场景成像仿真

根据海浪随机理论进行了粗糙海面建模,利用海面的二尺度模型,构造了包含涌浪在内的随机粗糙海面,同时考虑了不同尺度波浪对海面的影响.基于此海面模型,利用Bragg散射模型和Kirchhoff近似并考虑海面运动所产生的速度聚速效应,模拟了不同情况下海浪的极化SAR图像.最后对海浪参数与SAR参数对极化图像的影响做了分析,证明...     

SAR图像反演浅海地形的一种改进方法

传统的SAR图像浅海地形反演方法仅采用迭代模型求解水深,收敛速度较慢。采用基于AH模型获得初步的浅海水深,然后带入迭代模型进行优化的方法,加快了反演收敛速度。基于该改进方法,利用1景ERS-2和1景ENVISAT数据,对某海域的水深进行了反演。与实测水深相比,此方法获得的水深的平均相对误差分别为8.9%和10.8%,同时有效的减少了迭代次数。另外研究发现,采用地形的绝对变化误差作为SAR浅海地形反演精度的指标不够合理。因此采用去除反映地形整体走势的基准面后的相对地形变化误差作为浅海地形反演精度的一个指标。     

机载SAR海面舰船成像多普勒参数估计

本文详细分析舰船运动对SAR成像的影响,对运动引起的二次相位误差应用分块对比度最优自聚焦算法进行补偿;对运动引起的一次相位误差利用估计多普勒中心频率的方法进行估计;文中提出的多普勒中心频率估计方法在图像域进行,给出该方法严格的公式证明和算法流程。最后对实际机载SAR海面数据进行处理和分析,结果验证了该方法的有效性。     

一种改进的理想滤波器方位模糊抑制方法

合成孔径雷达(SAR)图像的方位模糊问题是由于方位向欠采样引起的,其严重影响判读人员对SAR图像的解译.阐述了方位模糊的来源及其建模,进一步总结了利用理想滤波器进行方位模糊抑制的方法及其局限性,针对该方法的参数失配问题,从主像和模糊像在方位向和距离向上的偏移距离的角度出发,提出并明确分块处理大区域方位模糊抑制的思路及分...     

基于点目标的机载SAR极化定标改进算法

极化合成孔径雷达(PolSAR)系统必须经过极化定标才能有效的获取极化信息,其中基于点目标的极化定标算法具有简单、易用的特点从而广泛应用.在Whitt提出的点目标极化定标算法的基础上,考虑了载机姿态对极化定标的影响,进行了改进.并利用电子所研制的一部机载PolSAR系统进行了极化外定标实验验证,实验结果表明利用改进算法...