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大斜视直升机载太赫兹ViSAR振动补偿成像算法

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北京航空航天大学学报 2016年第12期42卷 2755-2761页

作者：孙伟孙进平张远张耀天北京航空航天大学电子信息工程学院北京100083

太赫兹视频合成孔径雷达(ViSAR)载波波长短,直升机载平台的微小高频振动将引起回波信号相位的显著变化,进而严重恶化ViSAR的成像性能。本文在建立斜视ViSAR平台振动成像几何模型的基础上,提出了大斜视模式下的振动相位误差补偿成像算法... 详细信息

太赫兹视频合成孔径雷达(ViSAR)载波波长短,直升机载平台的微小高频振动将引起回波信号相位的显著变化,进而严重恶化ViSAR的成像性能。本文在建立斜视ViSAR平台振动成像几何模型的基础上,提出了大斜视模式下的振动相位误差补偿成像算法。该算法结合运动补偿原理,将斜视成像侧视化处理,然后采用改进的多普勒Keystone变换方法在二维频域校正由平台振动引起的距离单元徙动,最终在距离多普勒域实现振动相位误差补偿。仿真结果验证了该算法的有效性。

关键词：太赫兹大斜视视频合成孔径雷达(ViSAR) 平台振动补偿多普勒Key-stone变换

一种新的大斜视TOPS SAR全孔径成像方法

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西安电子科技大学学报 2015年第1期42卷 42-48,55页

作者：杨军李震宇孙光才邢孟道周峰西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071

针对大斜视模式导致回波信号距离向和方位向耦合严重,循序扫描地形观测模式波束指向的变化导致全孔径回波信号的方位带宽大于系统脉冲重复频率,引起方位谱模糊的问题,提出了一种基于修正距离徙动算法和方位谱分析的全孔径成像算法.对于... 详细信息

针对大斜视模式导致回波信号距离向和方位向耦合严重,循序扫描地形观测模式波束指向的变化导致全孔径回波信号的方位带宽大于系统脉冲重复频率,引起方位谱模糊的问题,提出了一种基于修正距离徙动算法和方位谱分析的全孔径成像算法.对于全孔径数据,首先通过方位预处理获取信号无模糊的二维频谱,然后采用修正距离徙动算法进行距离徙动校正,最后通过谱分析技术和方位去斜技术将信号聚焦在方位频域.仿真实验和实测数据结果验证了该算法的有效性.

关键词：大斜视循序扫描地形观测方位预处理修正距离徙动算法谱分析

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曲线轨迹SAR大斜视子孔径成像算法

系统工程与电子技术 2017年第3期39卷 500-505页

作者：别博文梁毅党彦锋邢孟道西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071 西安电子科技大学信息感知技术协同创新中心陕西西安710071

针对小型合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)平台曲线轨迹运动、大斜视实时成像的要求,提出一种子孔径成像算法,首先进行预处理,补偿加速度对调频率的影响,再采用级数反演法(method of series reversion,MSR)得到回波信号的高... 详细信息

针对小型合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)平台曲线轨迹运动、大斜视实时成像的要求,提出一种子孔径成像算法,首先进行预处理,补偿加速度对调频率的影响,再采用级数反演法(method of series reversion,MSR)得到回波信号的高阶近似二维谱。在此基础上,基于方位频域相位滤波处理校正方位调频率空变,最终利用谱分析(spectrum analysis,SPECAN)技术实现方位统一聚焦。点目标仿真数据验证了本文算法的有效性。

关键词：曲线轨迹频域相位滤波子孔径大斜视

一种采用相位扰动处理的大斜视SAR成像方法

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西安电子科技大学学报 2016年第3期43卷 125-130页

作者：曲广洲梁毅武汉大学测绘学院湖北武汉430079 北京机电工程研究所北京100074 西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071

针对快视成像处理的需要,提出了一种采用相位扰动处理的子孔径数据大斜视合成孔径雷达成像方法.首先给出了目标瞬时斜距模型,分析了距离向处理和方位向处理.其中距离向处理采用时域校正距离走动、频域校正距离弯曲的方式实现距离与方位... 详细信息

针对快视成像处理的需要,提出了一种采用相位扰动处理的子孔径数据大斜视合成孔径雷达成像方法.首先给出了目标瞬时斜距模型,分析了距离向处理和方位向处理.其中距离向处理采用时域校正距离走动、频域校正距离弯曲的方式实现距离与方位的二维解耦;时域走动校正处理会带来方位调频率空变问题,影响一致聚焦,然后采用频域引入扰动相位来消除子孔径数据的调频率方位空变性,并结合谱分析技术实现方位聚焦.点目标仿真数据和机载实测数据处理验证了该方法的有效性和实用性.

关键词： SAR 子孔径大斜视相位扰动

基于方位deramp和NFS大斜视聚束SAR成像算法

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电子与信息学报 2010年第9期32卷 2184-2190页

作者：吴勇宋红军彭靳刘寒艳中国科学院电子学研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100039 滁州学院电子信息工程系滁州239000

该文针对聚束SAR回波信号方位向频谱混叠和大斜视时距离向和方位的严重耦合,提出了一种结合方位向deramp和非线性频率变标(NFS)的斜视聚束SAR成像算法。首先在方位向进行deramp操作,消除方位频谱混叠。然后通过非线性频率变标并考虑距... 详细信息

该文针对聚束SAR回波信号方位向频谱混叠和大斜视时距离向和方位的严重耦合,提出了一种结合方位向deramp和非线性频率变标(NFS)的斜视聚束SAR成像算法。首先在方位向进行deramp操作,消除方位频谱混叠。然后通过非线性频率变标并考虑距离向时频变换的标度变化补偿方位相位,实现场景成像。仿真结果表明,该算法可有效消除方位频谱混叠,具有较高的精度,满足大斜视聚束SAR的成像要求和较大测绘带宽度要求。

关键词：聚束合成孔径雷达方位deramp 非线性频率变标大斜视

基于频谱旋转ωk算法的大斜视SAR地面动目标成像

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系统工程与电子技术 2022年第10期44卷 3104-3114页

作者：熊世超倪嘉成张群罗迎空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077 复旦大学波散射与遥感信息国家教育部重点实验室上海200433

针对大斜视条件下合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)地面运动目标成像存在的聚焦困难、几何形变严重、十字旁瓣大等问题,提出一种基于频谱旋转ωk算法的大斜视SAR动目标成像算法。首先,在推导具有精确斜距表达式的斜视动目标... 详细信息

针对大斜视条件下合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)地面运动目标成像存在的聚焦困难、几何形变严重、十字旁瓣大等问题,提出一种基于频谱旋转ωk算法的大斜视SAR动目标成像算法。首先,在推导具有精确斜距表达式的斜视动目标回波信号模型的基础上,获得了初步成像结果并提取动目标的感兴趣区域(region of interest,ROI)数据。然后,构造相位补偿函数并利用最小熵算法完成动目标参数估计,再根据估计的参数对ROI数据进行相位补偿,获得聚焦的动目标图像。进一步利用频谱旋转消除了几何形变,利用稀疏增强方法减小了动目标旁瓣,最终得到聚焦、无几何形变、低旁瓣的动目标图像。仿真实验验证了所提算法的有效性。

关键词：合成孔径雷达地面动目标成像大斜视 ωk算法频谱旋转

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基于距离徙动修正的近程大斜视成像算法

北京航空航天大学学报 2018年第2期44卷 399-405页

作者：尹凤琳尚晓舟李志平苗俊刚北京航空航天大学电子信息工程学院北京100083

在近程大斜视成像中,当采用距离徙动(RM)算法进行处理时,信号谱在有限谱域范围内发生偏移,引起多次翻折造成混叠,使得通常处理方式不再适用。为此,提出一种解混叠方法恢复实际信号谱,通过斜视角或目标中心偏移量可计算出信号谱的翻折次... 详细信息

在近程大斜视成像中,当采用距离徙动(RM)算法进行处理时,信号谱在有限谱域范围内发生偏移,引起多次翻折造成混叠,使得通常处理方式不再适用。为此,提出一种解混叠方法恢复实际信号谱,通过斜视角或目标中心偏移量可计算出信号谱的翻折次数,依据翻折次数可将信号谱恢复至实际谱域位置,进而依照RM算法流程进行处理即可实现大斜视成像。该算法基于信号谱进行,未对距离方程进行近似处理,因此不仅适用于远场,同时可以解决近程大斜视成像问题。计算机仿真和实际实验测量结果显示,采用本文算法处理后可对成像范围内的目标实现精确聚焦。本文算法适用近程条件下阵列雷达或合成孔径雷达(SAR)的大斜视成像问题,可对较大斜视角情况实现精确聚焦。同时,本文算法的流程清晰,易于实际编程实现。

关键词：距离徙动(RM)算法近程成像大斜视谱域合成孔径雷达(SAR)

弹载合成孔径雷达大斜视子孔径频域相位滤波成像算法

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电子与信息学报 2015年第4期37卷 953-960页

作者：李震宇梁毅邢孟道保铮西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071

弹载合成孔径雷达(SAR)为满足机动性和实时性,常采用大斜视子孔径成像处理;而大斜视SAR成像存在严重的距离方位耦合,时域校正距离走动解决这一问题会带来方位聚焦深度问题。针对方位聚焦深度问题以及子孔径特性,该文提出一种新的子孔径... 详细信息

弹载合成孔径雷达(SAR)为满足机动性和实时性,常采用大斜视子孔径成像处理;而大斜视SAR成像存在严重的距离方位耦合,时域校正距离走动解决这一问题会带来方位聚焦深度问题。针对方位聚焦深度问题以及子孔径特性,该文提出一种新的子孔径成像算法—频域相位滤波算法(FPFA),该算法在无近似瞬时斜距模型下,采用时域校正距离走动,频域校正弯曲,在方位频域引入相位滤波因子校正多普勒调频率和方位向高次项的空变性,并结合谱分析(SPECAN)技术实现方位聚焦。仿真和实测数据处理验证了该算法的有效性。

关键词：弹载合成孔径雷达子孔径大斜视频域相位滤波算法谱分析技术

一种大斜视双基地合成孔径雷达的频率变标成像算法

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西安交通大学学报 2011年第10期45卷 82-87页

作者：陈士超武其松吴玉峰邢孟道保铮西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071

针对具备更多目标散射信息的双基合成孔径雷达的目标二维频谱难以精确获得,以及为观察前方目标采用的大斜视构型导致的成像效果不佳的问题,提出一种基于严格解析双基频谱的大斜视频率变标(FS)成像算法.首先将回波信号变换到二维频率域,... 详细信息

针对具备更多目标散射信息的双基合成孔径雷达的目标二维频谱难以精确获得,以及为观察前方目标采用的大斜视构型导致的成像效果不佳的问题,提出一种基于严格解析双基频谱的大斜视频率变标(FS)成像算法.首先将回波信号变换到二维频率域,利用由严格解析双基频谱推导出的频率变标函数校正距离弯曲差,然后进行剩余视频相位校正完成包络去斜,接着进行逆频率变标操作消除二次相位误差,经过距离徙动校正后,再进行非线性变标操作消除由大斜视导致的随距离变化的二次距离压缩项,最后经过距离压缩和方位压缩完成整个成像过程.仿真实验表明,与常规FS算法相比,在双基地大斜视的情况下,该算法成像效果良好,点目标冲激响应的主副瓣可清晰分辨.

关键词：合成孔径雷达严格解析双基频谱频率变标大斜视