新型双极化桌形天线阵设计

诸多场景都需要采用定向高增益的双极化天线。采用加载三角寄生单元增加表面电流路径以提高增益,设计了一款新型正交双线极化角馈桌形天线,并以对称反相馈电组成阵列。设计和加工一只2×2天线阵列样品为例,两组端口分别馈电。测试结果表明,该阵列谐振频率在5.8 GHz,平均阻抗带宽达到6.5%,增益约为15.5 dBi,口径效率约为76%,测试与仿真结果吻合良好。对应于中心工作频率的电尺寸为1.93λ×1.93λ×0.077λ（λ为中心频率为5.8 GHz时对应自由空间中的波长）。     

极化合成孔径雷达干涉技术

极化合成孔径雷达干涉（Pol-InSAR)技术是将极化技术引入干涉应用,通过对全相干的极化数据进行干涉分析,可以把目标的精细结构特征与空间信息结合起来,大大提高一般标量干涉的性能。极化合成孔径雷达干涉技术不但可以加强我们对地物目标散射机理的理解,而且能提高干涉测量的精度,是很有发展前途的一项新兴技术。介绍了极化合成孔径雷达干涉技术的发展状况和基本原理,讨论了一些需要解决的关键问题,并给出了该技术的主要应用和发展趋势。     

一种双频双极化3G天线的研究

本文设计了一种双频双极化第三代移动通信基站天线,可以使GSM与3G,CDMA与3G两个频段在同一支天线上同时工作,并且这种天线制作简单,性能优良,具有很高的性价比,能够降低3G网络的建设成本,实现2G到3G时代的平稳过渡.     

典型地物的毫米波双极化辐射特性测量技术研究

针对典型地物目标的毫米波双极化辐射特性数据库不完善的问题,对天空、水面和植被土地3种典型地物目标进行8mm波段双极化辐射特性研究,并对比水平和垂直方向的辐射温度,分析它们的极化现象;根据毫米波辐射测量的基本原理,设计了8mm波段双极化辐射计和定标源;以典型地物背景的毫米波辐射特性为基础,利用8mm双通道辐射计对3种地物背景的辐射特性数据进行采集,并进行处理与分析;实验探究了不同地物背景的极化效应,丰富了辐射特性数据库,为典型地物目标成像和目标识别提供了有效的数据支持。     

星载合成孔径雷达的发展以及干涉测量应用

论述了星载合成孔径雷达的发展历程,介绍了作为其重要应用之一的星载InSAR的概念和发展,详细介绍了典型的系统如欧空局的ERS-1/2星对、美国的SRTM任务、新近发射的日本ALOS卫星以及计划今年发射的德国的TerraSAR-X雷达卫星和加拿大的RADARSAT-2雷达卫星.最后详述了星载InSAR未来的发展方向编队卫星技术以及国外重要的编队卫星计划如法国Cartwheel方案和德国TanDEM-X任务.     

星载合成孔径雷达回波信号模拟源研究

论述了星载合成孔径雷达(SAR)回波信号模拟源的一种实时实现方法和基于PCI总线与CPLD的硬件设计。主要针对点目标模型和椭圆轨道模型,首先模拟点目标的方位向相位历程和天线方位向增益数据。通过PCI总线实现数据实时传输,利用CPLD形成的延时信号,触发线性调频源产生距离向的线性调频信号,经过模拟源移相、加权,最终形成系统回波信号。试验结果表明该方法设计合理,软、硬件编程灵活,为系统的更新换代以及今后分布目标模拟源的设计提供了很好的技术支持。     

星载合成孔径雷达回波信号模拟源研究

论述了星载合成孔径雷达(SAR)回波信号模拟源的一种实时实现方法和基于PCI总线与CPLD的硬件设计。主要针对点目标模型和椭圆轨道模型,首先模拟点目标的方位向相位历程和天线方位向增益数据。通过PCI总线实现数据实时传输,利用CPLD形成的延时信号,触发线性调频源产生距离向的线性调频信号,经过模拟源移相、加权,最终形成系统回波信号。试验结果表明该方法设计合理,软、硬件编程灵活,为系统的更新换代以及今后分布目标模拟源的设计提供了很好的技术支持。     

一种用于5G通信的双极化水平全向天线

目前,5G应用已迫在眉睫。笔者设计了一款由三天线单元组成的±45°极化水平全向天线,单元之间采用一分三功分器进行馈电,并利用HFSS软件进行仿真。经实际测验,3300～3800MHz所需频段,天线驻波小于1.8,覆盖了LTE 3400(3 400～3 600 MHz)和5G的Sub-6 GHz(3 300～3 600 MHz)频段,端口隔离小于-20 dB,天线在工作频段内的增益大于1.5 dBi,圆度小于5 dB。     

极化合成孔径雷达测量海浪的研究

描述了极化合成孔径雷达海浪成像过程。提出了一种极化雷达反演海浪方向谱的方法,该方法利用合成孔径雷达图像谱与海浪方向谱之间简单的线性关系和最优方法反演得到海浪方向谱,并将结果与现场资料进行了比较。经过对同一海区机载雷达P、L、C 3个波段的图像进行反演,其方向谱相当一致,而且有效波高和波向与实测数据吻合相当好。     

用于卫星通信的Ku波段宽带双频双极化微带天线阵

利用口径耦合馈电、错位倒相馈网技术和单层微带贴片结构设计出一种用于卫星通信的Ku波段宽带双频双极化微带四元天线阵。用电磁仿真软件CST2008对天线阵的电特性进行了仿真和优化。四元天线阵实测结果表明:水平极化端口在11.21GHz～13.47GHz频率范围内VSWR燮1.5,相对阻抗带宽为18.3%;垂直极化端口在13.43GHz～14.88GHz频率范围内VSWR燮1.5,相对阻抗带宽为10.24%。工作频带内两端口隔离度<-35dB,最大增益为13.2dB,与仿真结果一致。     

基于交叉极化比的SAR图像矿物油膜与生物油膜的区分方法

海洋表面矿物油膜、生物油膜等在SAR图像上都呈现为暗色特征,使得单极化SAR图像对矿物油膜和生物油膜的区分存在困难。分析了矿物油膜和生物油膜后向散射系数的极化比,提出一种基于交叉极化比的多极化SAR图像矿物油膜和生物油膜的区分方法,并用SIR\|C多极化数据验证了该方法的有效性。     

SAR图像压缩技术的发展与现状

从分析SAR 图像数据特征对压缩编码的影响入手, 归纳了SAR 图像压缩必须考虑的实际情况, 总结了SAR 图像压缩发展至今的几种典型技术并讨论了它们的压缩效能。理论和实验证明: 预测编码、矢量量化, 变换编码和一些特定技术各有优缺点, 其中自适应余弦变换编码( ADCT) 在现阶段最适于SAR 图像压缩, 自适应小波变换编码( ADWT) 将随着小波理论的完善而成为最有发展前途的一种SAR 图像压缩技术。     

SAR图像船只分类识别研究进展

随着新一代SAR传感器的出现及应用,利用真实高分辨率、多极化SAR图像进行船只分类识别成为海上交通、渔业监测及国防应用的热点问题。首先回顾了SAR图像船只分类识别技术的发展。以近20 a国内外研究的重要成果为基础,对几何结构特征、散射特征和极化特征等船只分类特征进行了总结和比较,分析了其优缺点;总结了各种SAR图像船只分类识别算法的技术特点,并分析了各方法的适用性。最后对SAR图像船只分类识别技术的应用前景和发展趋势进行了阐述。     

基于TS201的SAR方位向预处理器的优化设计

为满足高分辨率、多模式合成孔径雷达(SAR)系统的方位向预处理需要,利用AD公司的高速DSP芯片ADSP-TS201来实现预处理功能,提高了距离向处理点数、FIR滤波器阶数和运算精度。预处理参数可以根据不同的需要实时改变。该文介绍了预处理器的原理,针对TS201的内部结构和指令特点对软件代码进行优化。实测表明,该预处理器在采用64阶FIR预滤波器、降4倍采样、输入距离线为16 384点时,PRF超过1 800 Hz。     

SAR图像船只尾迹检测研究综述

利用星载合成孔径雷达(SAR)图像进行海面船只尾迹检测的研究在海洋领域具有重要意义。SAR海洋图像中尾迹线性特征的检测和精确定位是个难点,研究了SAR图像中船只尾迹的检测方法,根据近年来SAR图像海面船只尾迹检测的发展,总结了尾迹类型及其成像机理,分析了影响尾迹检测的因素和目前国内外的尾迹检测算法,通过对这些方法的对比分析得出它们的优缺点,并对今后的研究方向进行了展望。     

高分辨率SAR图像高速公路提取算法

给出了一种新的高分辨率合成孔径雷达(SAR)图像高速公路提取算法。首先对SAR图像进行FROST滤波,抑制斑点噪声,再使用OSTU算法对SAR图像进行二值化,然后使用腐蚀-膨胀算法与HOUGH变换对二值化后的SAR图像进行处理,提取出高速公路中的隔离带,再利用圆形模板匹配方法提取高速公路中单行道的道路中心线,最后基于单行道的宽度提取出整个高速公路。实验结果表明,该方法可以消除噪声与干扰的影响,完整地提取出高速公路。     

基于高分辨SAR图像区域入射角反演及高度提取方法

分析在无成像参数条件下提取单极化高分辨率合成孔径雷达(SAR)图像中的目标高度信息的方法.高分辨率SAR图像中目标信息丰富,可以解译出目标的多种信息,但是通常得到的图像经过了一定的处理,失去了成像参数.在这种情况下,首先依据目标的SAR成像原理,利用目标的阴影和叠掩推导了目标成像时的区域入射角计算公式,再利用此入射角来反演目标的高度信息.最后,利用MiniSAR图像进行了试验分析.     

SAR图像相干斑抑制研究进展

相干斑抑制是SAR图像处理领域的研究热点之一,也是SAR图像解译和应用中的关键步骤,因此SAR图像的相干斑抑制算法具有重要的研究价值。在简要介绍SAR图像相干斑的产生机理和数学模型的基础上,综述了国内外相干斑抑制的最新研究成果,重点分析了空域滤波和变换域滤波两类方法。从算法的可行性角度出发,分析了几种具有代表性的相干斑抑制方法及其优缺点,总结了常用相干斑抑制效果评价指标,最后对今后工作方向进行了展望。     

基于矩阵分解的海洋SAR图像舰船检测

针对海洋原始图像与低秩和稀疏矩阵分解模型数据结构不一致的问题,本文提出一种新的基于矩阵分解的海洋SAR图像舰船检测方法。首先该方法需对结构化相似的海洋SAR图像进行重组;然后根据重组矩阵特性适应性设计一个分解精度更高、分解速度更快的新矩阵分解模型,并利用增广拉格朗日乘子法求解模型,在不依赖任何杂波模型和检测统计量的前提下,实现代表舰船目标的稀疏成分的提取;最后利用形态学处理进行优化,实现海洋SAR图像舰船目标的检测。基于高分三号SAR卫星数据的实验结果表明,相比已有的基于鲁棒主成分分析的舰船检测方法,本文方法在处理复杂海况时,能更快速度地以较好的形状从海杂波中准确提取舰船目标,具有更好的鲁棒性。     

基于区域一致性和NSCT的SAR图像分割

提出反映合成孔径雷达（sAR）图像区域一致性的G值图,在此基础上运用区域生长方法对图像进行粗分割。在对粗分图像进行区域合并的过程中,对于含有丰富方向和纹理信息的SAR图像,使用非下采样Contourlet变换（NSCT）进行区域特征提取,并采用一种新方法进行区域合并。仿真结果证明了SAR图像分割算法的有效性。