小卫星分布式SAR系统的信噪比研究 被引量：5

1

作者 张振华 保铮 +1 位作者 邢孟道 黄军义 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期15-18,共4页

小卫星分布式合成孔径雷达(SAR)系统可以提高成像分辨率,检测地面运动目标和进行数字高程测量。但由于小卫星接收天线面积的减小使其输入信噪比相对于主星大大降低,这将严重影响系统的性能。该文以JERS-1为主星,分析了小卫星分布式SAR... 小卫星分布式合成孔径雷达(SAR)系统可以提高成像分辨率,检测地面运动目标和进行数字高程测量。但由于小卫星接收天线面积的减小使其输入信噪比相对于主星大大降低,这将严重影响系统的性能。该文以JERS-1为主星,分析了小卫星分布式SAR系统的信噪比以及信噪比降低对成像、测高、检测动目标等的影响。分析表明此系统的信噪比将不能满足系统对信噪比的最低需求。最后讨论了用相干或非相干处理来改善系统输出信噪比的方法。 展开更多

关键词 小卫星分布式sar系统 信噪比 测高 地面动目标检测

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分布式SAR时间同步误差的影响分析与试验验证 被引量：5

2

作者 何志华 何峰 +1 位作者 张永胜 梁甸农 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1373-1378,共6页

时间同步是空间同步和相位同步的工作前提,是实现星载分布式SAR干涉测量的核心问题。基于多项式时间同步误差模型,给出了含时间同步误差的数字回波信号仿真模型。采用理论分析与全数字仿真试验相结合的方式分析了时间同步误差对干涉测... 时间同步是空间同步和相位同步的工作前提,是实现星载分布式SAR干涉测量的核心问题。基于多项式时间同步误差模型,给出了含时间同步误差的数字回波信号仿真模型。采用理论分析与全数字仿真试验相结合的方式分析了时间同步误差对干涉测绘带损失、双站SAR成像以及干涉测高精度的影响。基于包含SAR载荷和时间同步样机等实物在内的半实物仿真系统,提出了采用不同设备连接方案的误差隔离和溯源试验评估方法,通过试验结果对比分析得到时间同步误差对干涉测高的准确影响结果。最后综合得到对时间同步分系统的输入输出指标要求。本文工作对时间同步的工程实现提供有力支撑。 展开更多

关键词 分布式sar 时间同步误差 半实物仿真试验 干涉测高误差

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分布式SAR相位同步误差的影响分析与试验验证 被引量：3

3

作者 何志华 何峰 +1 位作者 黄海风 梁甸农 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期353-357,共5页

相位同步是分布式SAR系统必须考虑的突出问题之一。建立了双向脉冲交换相位同步全数字仿真模型,仿真得到相位同步误差信号。基于全数字仿真系统分析了不同类型相位同步误差对InSAR测高性能的影响。最后利用地面半实物仿真试验得到实际... 相位同步是分布式SAR系统必须考虑的突出问题之一。建立了双向脉冲交换相位同步全数字仿真模型,仿真得到相位同步误差信号。基于全数字仿真系统分析了不同类型相位同步误差对InSAR测高性能的影响。最后利用地面半实物仿真试验得到实际分布式SAR系统相位同步误差及其对InSAR测高的影响,实测相位同步误差标准差为2.6度,引起的InSAR相对测高精度损失在厘米量级;并且半实物试验结果与全数字试验结果一致,表明了相位同步方案及其影响分析的正确性。本文工作对分布式SAR相位同步分系统的设计与实现具有重要指导意义。 展开更多

关键词 分布式sar 相位同步误差 双向脉冲交换 全数字仿真 半实物仿真

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基于轨道动力学模型的分布式SAR卫星编队CDGPS相对定位 被引量：2

4

作者 谷德峰 朱书博 易东云 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期515-521,共7页

针对分布式SAR卫星编队星间基线的高精度确定问题,提出了基于轨道动力学模型的分布式SAR卫星编队CDGPS相对定位方法。根据CDGPS原理及基于轨道动力学模型的星间相对定位原理,在CDGPS测量的基础上,引入轨道动力学模型提供的先验约束信息... 针对分布式SAR卫星编队星间基线的高精度确定问题,提出了基于轨道动力学模型的分布式SAR卫星编队CDGPS相对定位方法。根据CDGPS原理及基于轨道动力学模型的星间相对定位原理,在CDGPS测量的基础上,引入轨道动力学模型提供的先验约束信息,对长弧段的观测数据进行解算,克服了运动学逐点解算方法在观测几何较差或观测数据不足情况下无法应用的缺点。此方法能够有效抑制测量中的随机误差,提高相对定位精度,提供了一种可实现mm量级星间基线确定的技术途径。通过仿真计算验证了动力学方法的有效性。计算结果表明,动力学方法可以显著提高相对定位精度。相对于运动学方法,前者L_1固定解的精度提高了68%,而消电离层固定解的精度提高了95%。 展开更多

关键词 分布式sar 基线 CDGPS 轨道动力学模型

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分布式SAR卫星偏航控制及精度要求 被引量：4

5

作者 陈筠力 徐敏 朱杰 《航天器工程》 2008年第1期43-47,共5页

分布式SAR是一个复杂的协同工作编队多卫星系统,波束同步是实现干涉SAR的前提。针对分布式SAR卫星对偏航控制和波束同步要求的特点,文章对其两个重要参数多普勒中心频率fDC和多普勒中心频率差ΔfDC进行了详细分析,提出了沿迹基线的要求... 分布式SAR是一个复杂的协同工作编队多卫星系统,波束同步是实现干涉SAR的前提。针对分布式SAR卫星对偏航控制和波束同步要求的特点,文章对其两个重要参数多普勒中心频率fDC和多普勒中心频率差ΔfDC进行了详细分析,提出了沿迹基线的要求。利用偏航与俯仰联合控制来减小fDC,并提出了主、辅星采用相同的偏航控制角度、由相控阵天线实现波束同步的途径,以避免编队卫星面质比的差异。最后分析并得出了对姿态控制精度的要求。 展开更多

关键词 分布式sar 波束同步 多普勒中心频率 偏航控制

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电离层延迟对分布式SAR编队相对定位的影响 被引量：2

6

作者 谷德峰 涂先勤 易东云 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期488-492,共5页

建立星载GPS单层电离层延迟模型,利用CHAMP卫星双频GPS观测资料确定的单层投影高度为580 km。仿真分析了电离层延迟对分布式SAR编队CDGPS(载波相位差分GPS)相对定位的影响,主要分析结果表明:在mm量级的星间相对定位中,电离层延迟影响不... 建立星载GPS单层电离层延迟模型,利用CHAMP卫星双频GPS观测资料确定的单层投影高度为580 km。仿真分析了电离层延迟对分布式SAR编队CDGPS(载波相位差分GPS)相对定位的影响,主要分析结果表明:在mm量级的星间相对定位中,电离层延迟影响不可被忽略;太阳活动对相对定位的影响显著,当星间距离取1 km,在太阳活动强年,由差分电离层延迟引起的相对定位误差达到8.5mm,是太阳活动弱年的2倍。 展开更多

关键词 CDGPS 分布式sar 电离层延迟 相对定位

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星载分布式SAR地面动目标精确聚焦的互谱MUSIC法 被引量：1

7

作者 李晨雷 刘梅 +1 位作者 赵伯文 张雷 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1905-1911,共7页

该文提出一种新的参数化聚焦算法,该算法采用互谱MUSIC(Cross Spectrum MUSIC,CSMUSIC)技术,能够在星载分布式SAR上得到精确聚焦的地面运动目标图像。首先,利用方位向回波信号的空时特性推导出扩展空时模型(Extended Space-Time Model,E... 该文提出一种新的参数化聚焦算法,该算法采用互谱MUSIC(Cross Spectrum MUSIC,CSMUSIC)技术,能够在星载分布式SAR上得到精确聚焦的地面运动目标图像。首先,利用方位向回波信号的空时特性推导出扩展空时模型(Extended Space-Time Model,ESTM);根据该模型,提出一种基于子空间理论的参数估计方法,通过该方法能够精确地得到的动目标方位向速度,从而得到精确聚焦的图像,该方法比传统的星载SAR动目标聚焦方法具有更高的估计精度和更小的运算量。仿真实验将该方法与传统的动目标聚焦方法进行对比,以证明该文所提方法的上述优势。 展开更多

关键词 分布式sar 参数估计 互谱MUSIC 动目标聚焦

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基于SM-PSO算法的分布式SAR卫星系统构形优化设计方法研究

8

作者 张锦绣 王继河 +1 位作者 曹喜滨 兰盛昌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期2714-2718,共5页

针对由3颗或者3颗以上卫星组成的分布式SAR卫星系统,该文提出了一种基于改进粒子群算法的构形优化设计方法。首先给出了系统卫星平均轨道要素偏差的确定方法,并确定了分布式SAR卫星系统构形设计的一般流程。为了准确快速的完成基于任务... 针对由3颗或者3颗以上卫星组成的分布式SAR卫星系统,该文提出了一种基于改进粒子群算法的构形优化设计方法。首先给出了系统卫星平均轨道要素偏差的确定方法,并确定了分布式SAR卫星系统构形设计的一般流程。为了准确快速的完成基于任务要求的系统构形设计,提出了基于SM-PSO算法的系统构形优化设计方法。最后,以构形稳定性为目标函数,有效基线范围、工作时间和地面覆盖带为约束条件,对系统构形进行优化设计。仿真结果表明:该系统构形优化设计方法得到的系统构形参数可以较好地满足系统的覆盖特性以及系统在长期运行过程中能够保持相对稳定的有效基线。 展开更多

关键词 分布式sar系统 改进粒子群算法 构形优化设计 优化指标

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基于Chirp-Z变换的分布式SAR地面运动目标检测方法 被引量：1

9

作者 赵迎辉 王岩飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期1056-1059,共4页

该文基于主辅星编队模式下的分布式卫星SAR系统,对Range-Doppler域地面运动目标检测方法进行了改进,提出回波信号经方位向相位补偿后,应用Chirp-Z变换能够将地面同一方位单元回波的频谱在不同通道内精确配准,而后通过干涉处理和频谱相... 该文基于主辅星编队模式下的分布式卫星SAR系统,对Range-Doppler域地面运动目标检测方法进行了改进,提出回波信号经方位向相位补偿后,应用Chirp-Z变换能够将地面同一方位单元回波的频谱在不同通道内精确配准,而后通过干涉处理和频谱相位补偿来提取运动目标信息,并给出了频谱相位补偿对系统参数的约束条件以及频谱配准对目标速度的约束条件。最后仿真表明该方法在约束条件下是有效的。 展开更多

关键词 分布式sar GMTI 相位补偿 CZT

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基于IAPES的分布式SAR高分辨成像

10

作者 林超 刘梅 《现代电子技术》 2011年第16期61-64,共4页

分布式SAR成像通常采用FFT估计信号频率参数,但其估计精度差且旁瓣高,在多目标的情况下会产生严重的相互干扰,降低成像质量。对此提出一种分布式SAR干涉幅度相位估计融合成像方法。该方法通过构造全局自适应FIR滤波器对分布式SAR信号进... 分布式SAR成像通常采用FFT估计信号频率参数,但其估计精度差且旁瓣高,在多目标的情况下会产生严重的相互干扰,降低成像质量。对此提出一种分布式SAR干涉幅度相位估计融合成像方法。该方法通过构造全局自适应FIR滤波器对分布式SAR信号进行分维滤波,同时应用干涉技术估计相位差完成相位校正,进而估计出带宽展宽的融合信号频谱,提高成像分辨率。而且IAPES频率估计精度高并能抑制旁瓣,从而精确估计目标的散射强度,达到改善成像质量的目的。实验仿真验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 分布式sar IAPES 高分辨成像 频谱估计

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分布式星载干涉SAR相位同步

11

作者 王政 李世强 《科技创新与应用》 2024年第27期11-17,共7页

主星与辅星之间雷达载波的相位同步是分布式星载干涉合成孔径雷达需要解决的重要问题之一。为实现星间相位同步,该文提出一种基于连续波对传的相位同步方法。首先,采用连续波信号对传能够获得更高的同步信号信噪比,能够提升相位同步重... 主星与辅星之间雷达载波的相位同步是分布式星载干涉合成孔径雷达需要解决的重要问题之一。为实现星间相位同步,该文提出一种基于连续波对传的相位同步方法。首先,采用连续波信号对传能够获得更高的同步信号信噪比,能够提升相位同步重复频率,避免插值处理;其次,相位同步工作在中频,能够简化系统天线配置;同时,采用GPS驯服晶振使频率源一致性优于10-10。地面验证试验结果显示,该方法同步后剩余相位误差为1.68°(1σ),具有良好的同步性能。 展开更多

关键词 分布式sar 相位同步 连续波对传 信噪比 天线配置

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同时地形高程测量和地面运动目标检测的分布式InSAR最优编队构形 被引量：11

12

作者 李真芳 王彤 +1 位作者 保铮 廖桂生 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期642-648,共7页

分布式小卫星干涉SAR为了同时获得时间基线(用于地面运动目标检测)和空间基线(用于地形高程测量),采取空间立体编队构形(即非沿航向直线编队),然而这种混合基线的情况会导致地面运动目标与地形杂波存在相位耦合,而且只靠信号处理方法很... 分布式小卫星干涉SAR为了同时获得时间基线(用于地面运动目标检测)和空间基线(用于地形高程测量),采取空间立体编队构形(即非沿航向直线编队),然而这种混合基线的情况会导致地面运动目标与地形杂波存在相位耦合,而且只靠信号处理方法很难分离,这对于检测地面运动目标极为不利。提出几种最优编队构形,在保证获得两种干涉基线的同时,通过对消两对干涉SAR图像来抑制掉固定杂波,从而可以检测地面运动目标,这种方法具有处理简单和性能较好等优点。最后给出了仿真结果。 展开更多

关键词 分布式干涉sar 卫星编队飞行 地面运动目标检测 地形高程测量

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分布式卫星SAR的波束形成和多视处理成像 被引量：6

13

作者 雷万明 刘光炎 黄顺吉 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第11期1620-1626,共7页

针对分布式卫星SAR的正侧视工作模式,该文建立了雷达信号的回波模型,提出了分布式卫星SAR中单个星载SAR的成像算法和利用波束形成和多视处理合成分布式卫星SAR图像的算法。理论分析和仿真结果表明:该算法能在不改变图像分辨力的情况下... 针对分布式卫星SAR的正侧视工作模式,该文建立了雷达信号的回波模型,提出了分布式卫星SAR中单个星载SAR的成像算法和利用波束形成和多视处理合成分布式卫星SAR图像的算法。理论分析和仿真结果表明:该算法能在不改变图像分辨力的情况下提高图像的信噪比和抑制相干斑,改善图像质量。 展开更多

关键词 分布式卫星sar 正侧视 波束形成 多视处理 相干斑

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分布式卫星SAR相位同步的实现方案及试验验证 被引量：9

14

作者 李世强 禹卫东 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期356-360,共5页

雷达载波的相位同步是分布式卫星SAR正常工作的前提,该文提出了一种分布式卫星SAR系统相位同步的改进方案,在采用GPS驯服晶振基础上利用相位同步脉冲的双向对传实现相位同步。分析了影响相位同步性能的各种因素,并通过地面试验验证了该... 雷达载波的相位同步是分布式卫星SAR正常工作的前提,该文提出了一种分布式卫星SAR系统相位同步的改进方案,在采用GPS驯服晶振基础上利用相位同步脉冲的双向对传实现相位同步。分析了影响相位同步性能的各种因素,并通过地面试验验证了该文方案的性能。 展开更多

关键词 分布式卫星sar 相位同步 GPS驯服晶振

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基于先验信息的分布式星载单基线SAR/ATI方法 被引量：2

15

作者 蔡斌 梁甸农 +1 位作者 董臻 黄海风 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期76-81,共6页

在综述了分布式星载SAR/ATI技术的基础上,阐述了单基线SAR/ATI技术的原理和杂波、噪声对检测、测速性能的影响,给出了一种基于先验信息的单基线SAR/ATI检测和测速方法,最后基于多功能的天基雷达仿真系统进行了仿真实验和性能分析。

关键词 分布式星载sar/ATI 单基线 先验信息 多功能的天基雷达仿真系统

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分布式小卫星SAR顺轨基线解耦合分析 被引量：4

16

作者 党雅文 禹卫东 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期2863-2866,共4页

地面动目标检测是分布式小卫星SAR研究的热点之一,但是分布式小卫星的空间构形导致混合基线的存在,使得地形变化和地面目标运动引起的相位难以区分以致从地面杂波中发现动目标非常困难。该文利用矢量法分析了基线耦合产生的原因,研究了... 地面动目标检测是分布式小卫星SAR研究的热点之一,但是分布式小卫星的空间构形导致混合基线的存在,使得地形变化和地面目标运动引起的相位难以区分以致从地面杂波中发现动目标非常困难。该文利用矢量法分析了基线耦合产生的原因,研究了一种能够实现顺轨基线解耦合的轨道构形,计算和仿真表明该文的方法能够有效地把影响动目标检测的垂直航迹基线引起的相位去除。 展开更多

关键词 分布式小卫星sar 基线耦合 地面动目标检测

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分布式卫星SAR沿航迹干涉编队构型优化 被引量：1

17

作者 李芳 王岩飞 +1 位作者 闫鸿慧 张冰尘 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期1433-1436,共4页

沿航迹干涉(ATI)SAR可用来测量地面运动目标的径向速度,分布式卫星系统能改善ATI测速精度并增加系统可检测速度范围。合理地设计小卫星间的空间编队构型是保证分布式卫星系统性能的关键。该文给出一种综合评价分布式卫星SAR系统测速精... 沿航迹干涉(ATI)SAR可用来测量地面运动目标的径向速度,分布式卫星系统能改善ATI测速精度并增加系统可检测速度范围。合理地设计小卫星间的空间编队构型是保证分布式卫星系统性能的关键。该文给出一种综合评价分布式卫星SAR系统测速精度的模型,该模型可用来对满足绕飞轨道的分布式卫星群的构型进行优化设计。采用随机搜索算法进行了仿真试验,试验结果验证了本文方法的有效性。 展开更多

关键词 分布式卫星sar 沿航迹干涉(ATI) 构型优化

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分布式卫星SAR的慢速目标检测与成像 被引量：1

18

作者 雷万明 刘光炎 黄顺吉 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第8期1042-1050,共9页

基于分布式卫星SAR的正侧视工作模式,该文建立了分布式卫星SAR的回波模型,提出了通过杂波抑制进行慢速目标检测和成像的算法。理论分析和仿真结果表明;该方法能有效地抑制杂波,提高运动目标的动态检测范围。

关键词 分布式卫星sar 正侧视 慢速目标 检测 成像 合成孔径雷达

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分布式小卫星多中心频率SAR实现宽域二维高分辨率成像 被引量：2

19

作者 夏玉立 雷宏 黄瑶 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期501-504,共4页

分布式小卫星SAR能够打破传统单星SAR测绘带宽和方位分辨率的矛盾。该文分析了一种沿航向排列分布式小卫星宽测绘带二维高分辨率成像技术,每颗卫星同时发射接收不同频率的线性调频信号,先分别在每个子带解方位多普勒模糊,并将方位多普... 分布式小卫星SAR能够打破传统单星SAR测绘带宽和方位分辨率的矛盾。该文分析了一种沿航向排列分布式小卫星宽测绘带二维高分辨率成像技术,每颗卫星同时发射接收不同频率的线性调频信号,先分别在每个子带解方位多普勒模糊,并将方位多普勒中心频率调整至零频,然后在距离向进行子带拼接得到大带宽的线性调频信号从而得到高的距离向分辨率。此外,这种多发多收的工作方式还增加了系统平均发射功率,提高了信噪比。 展开更多

关键词 分布式小卫星sar 空域滤波 距离向子带拼接 宽测绘带 二维高分辨率

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基于高程测量误差的分布式卫星SAR编队构形设计 被引量：1

20

作者 李芳 王岩飞 闫鸿慧 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期808-812,共5页

卫星编队构形是影响分布式卫星SAR系统性能的重要因素之一。该文主要研究满足绕飞轨道条件下的分布式卫星SAR编队构形设计问题,提出了基于高程测量误差最小的分布式卫星SAR编队构形设计方法。文中给出了分布式卫星SAR多组高程测量数据... 卫星编队构形是影响分布式卫星SAR系统性能的重要因素之一。该文主要研究满足绕飞轨道条件下的分布式卫星SAR编队构形设计问题,提出了基于高程测量误差最小的分布式卫星SAR编队构形设计方法。文中给出了分布式卫星SAR多组高程测量数据融合后的像素单元高程测量误差表示,并提出了给定观测区域的高程测量误差表达式。在此基础上,以观测区域的高程测量误差为优化目标,采用遗传算法对分布式卫星初始编队构形进行优化设计。仿真试验验证表明,通过该方法得到的初始卫星编队构形能够较好的降低给定观测区域内的分布式卫星SAR高程测量误差。 展开更多

关键词 分布式卫星sar 干涉测量 编队构形设计

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