基于Radon变换的SAR成像多普勒模糊估计

1

作者 杨跃轮 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2011年第12期25-27,32,共4页

文中主要分析合成孔径雷达(SAR)成像的多普勒模糊及其估计。首先推导了SAR斜视角和距离-多普勒(RD)域线性距离徙动斜率间的关系,通过在RD域而不是在距离-脉冲时域(RA域)来估计回波轨迹。讨论了基于Radon变换的RD域估计多普勒模糊数的方... 文中主要分析合成孔径雷达(SAR)成像的多普勒模糊及其估计。首先推导了SAR斜视角和距离-多普勒(RD)域线性距离徙动斜率间的关系,通过在RD域而不是在距离-脉冲时域(RA域)来估计回波轨迹。讨论了基于Radon变换的RD域估计多普勒模糊数的方法。仿真实验和星载RADARSAT实测数据验证了估计算法的正确性与合理性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 多普勒模糊 距离-多普勒域 RADON变换

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UWB雷达抗多普勒模糊技术研究 被引量：1

2

作者 陈国斌 彭黎丽 唐佳 《现代电子技术》 北大核心 2015年第1期12-14,共3页

研究了一种基于频带分割的低PRF模式下的抗多普勒模糊处理方法。通过对多个通道相参积累后的结果进行合成,在保证距离不模糊的前提下,解决了速度模糊问题。仿真结果验证了算法的正确性与合理性。

关键词 多普勒模糊 频带分割 速度模糊 算法验证

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利用一发多收的双基SAR构型解多普勒模糊成像

3

作者 张磊 贺柏森 +1 位作者 邢孟道 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2044-2047,共4页

该文以方位平移不变的双基SAR为研究对象,分析了双基回波多普勒的距离空变性,提出了一种考虑多普勒空变性的双基解多普勒模糊算法。解模糊过程中利用数值计算得到不同距离对应各个多普勒频点模糊分量的导向矢量,然后进行空域滤波实现全... 该文以方位平移不变的双基SAR为研究对象,分析了双基回波多普勒的距离空变性,提出了一种考虑多普勒空变性的双基解多普勒模糊算法。解模糊过程中利用数值计算得到不同距离对应各个多普勒频点模糊分量的导向矢量,然后进行空域滤波实现全多普勒谱的重构。最后结合已有的双基成像算法实现大场景高分辨率成像。数值仿真验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 双基SAR 多普勒解模糊 单发多收 导向矢量

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一种基于24GHz梯形调制LFMCW雷达解多普勒模糊方法 被引量：2

4

作者 宋健强 刘云学 《空间电子技术》 2019年第3期33-38,共6页

由于对称三角线性调频连续波(LFMCW)雷达在多目标情况下容易产生虚假目标,又因为采用的毫米波技术,发射波形的上下扫频时宽相对较小,且目标速度的测量精度和分辨率又取决于信号的时宽,所以,为了消除虚假目标的产生以及提高目标速度的测... 由于对称三角线性调频连续波(LFMCW)雷达在多目标情况下容易产生虚假目标,又因为采用的毫米波技术,发射波形的上下扫频时宽相对较小,且目标速度的测量精度和分辨率又取决于信号的时宽,所以,为了消除虚假目标的产生以及提高目标速度的测量精度和准确性,文章利用梯形调制方式,并结合MTD-恒频速度配对法,充分利用二维模糊多普勒频率,通过恒频速度配对得到真实目标之后,再用其求得模糊重数,进而解多普勒模糊。由于二维模糊多普勒频率是在一个周期下得到的,所以,解模糊得到的速度精度要大于恒频速度和上下扫频配对得到的速度。利用这种方法,不仅可以准确地得到目标信息,还防止了虚假目标的产生。最后,经Matlab仿真结果表明,解多普勒模糊得到的速度误差明显小于恒频以及去耦合。 展开更多

关键词 LFMCW雷达 梯形调制 MTD-恒频速度配对 二维模糊多普勒 解模糊

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分布式小卫星SAR多普勒解模糊成像 被引量：2

5

作者 杨磊 张磊 +2 位作者 唐禹 邢孟道 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期355-362,共8页

该文结合实际卫星轨道及地球自转特性,研究利用分布式小卫星丰富的空域信息解多普勒模糊,从而解决宽场景成像和方位高分辨之间的矛盾。提出建立子孔径坐标系,解决地球自转引起的星间回波不一致性并简化椭圆轨道的几何复杂性。建立子孔... 该文结合实际卫星轨道及地球自转特性,研究利用分布式小卫星丰富的空域信息解多普勒模糊,从而解决宽场景成像和方位高分辨之间的矛盾。提出建立子孔径坐标系,解决地球自转引起的星间回波不一致性并简化椭圆轨道的几何复杂性。建立子孔径坐标系包括两方面:一是将成像几何模型转换到地球固定坐标系下分析,此时地面场景静止,卫星轨道等效旋转;二是分孔径处理,针对每个子孔径建立坐标几何,经过误差补偿后小卫星轨道构型等效为固定基线且平行。对每个子孔径回波数据分别进行空域滤波解模糊处理后再进行孔径拼接,同时结合传统星载SAR成像算法实现大场景高分辨成像。最后以CARTWHEEL模型为例进行仿真,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 分布式小卫星 合成孔径雷达 宽测绘带 多普勒解模糊 子孔径坐标系

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解多普勒中心模糊的一种新方法 被引量：6

6

作者 潘凤艳 邢孟道 廖桂生 《雷达科学与技术》 2003年第2期109-113,共5页

在合成孔径雷达 (SAR)成像的斜视模式下 ,多普勒中心频率估计往往会出现重频 (PRF)模糊。本文提出的能量重心法可以有效地解决多普勒中心模糊问题。这种算法主要利用距离 多普勒域的距离徙动与多普勒中心的惟一对应关系来确定PRF模糊数... 在合成孔径雷达 (SAR)成像的斜视模式下 ,多普勒中心频率估计往往会出现重频 (PRF)模糊。本文提出的能量重心法可以有效地解决多普勒中心模糊问题。这种算法主要利用距离 多普勒域的距离徙动与多普勒中心的惟一对应关系来确定PRF模糊数。ChirpScaling算法也是从方位傅里叶变换开始的 ,所以能量重心法可以与它有机地结合起来 ,从而大大减少运算量。能量重心法同样适用于经过Dechirp压缩处理后的数据 ,但此时波长差异法不再适用 ,因为线性调频信号经过Dechirp脉压后将变成单频脉冲信号。此外 。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 多普勒中心模糊 重频模糊 算法 能量重心法

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长合成孔径时间多普勒解模糊成像处理算法 被引量：2

7

作者 许成君 段化军 郑庆利 《无线电工程》 2018年第11期60-65,共6页

在SAR过程中,当方位向分辨率要求较高时,往往需要较长的合成孔径时间实现信号的积累。而在实际处理过程中,特别是载机高机动运动时,平台在长合成孔径时间内难以保持理想的匀速直线运动,此时若将数据整体进行多普勒解模糊处理必将导致性... 在SAR过程中,当方位向分辨率要求较高时,往往需要较长的合成孔径时间实现信号的积累。而在实际处理过程中,特别是载机高机动运动时,平台在长合成孔径时间内难以保持理想的匀速直线运动,此时若将数据整体进行多普勒解模糊处理必将导致性能下降。针对这种情况,采用子孔径处理的方法实现长合成孔径时间雷达数据的多普勒解模糊成像,对该算法信号处理流程进行描述,并给出若干组实测数据处理结果。通过实测数据表明,所述算法能有效消除长孔径多普勒模糊问题,提高长孔径SAR图像的图像质量,证明所述算法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 多普勒解模糊 长合成孔径时间 多通道SAR

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高速机动目标多普勒解模糊高分辨成像方法 被引量：3

8

作者 刘丰恺 冯存前 +2 位作者 黄大荣 郭新荣 韩立珣 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期150-158,共9页

针对目标高速机动导致ISAR成像结果产生距离徙动(MTRC)和多普勒模糊的问题,提出一种新的高速机动目标ISAR成像方法,用于解算距离徙动下的多普勒模糊难题。首先,将原始信号变换至图像域,提取最强散射点,估计该点对应的信号调频率,并基于... 针对目标高速机动导致ISAR成像结果产生距离徙动(MTRC)和多普勒模糊的问题,提出一种新的高速机动目标ISAR成像方法,用于解算距离徙动下的多普勒模糊难题。首先,将原始信号变换至图像域,提取最强散射点,估计该点对应的信号调频率,并基于图像最大对比度准则估计多普勒模糊数。然后,重构回波信号的同时矫正距离徙动,并利用CLEAN技术降低运算量和减小噪声对成像结果的影响,获得高速机动目标无模糊的高分辨ISAR图像。仿真实验结果证明了所提方法的有效性和低信噪比下的强鲁棒性。 展开更多

关键词 ISAR成像 多普勒解模糊 距离徙动(MTRC)矫正 高速机动目标 CLEAN技术

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基于时频滤波的SAS解多普勒质心模糊改进算法

9

作者 吴鹏 喻敏 吴卫国 《舰船电子工程》 2009年第4期86-89,共4页

为提高合成孔径声纳(SAS)解多普勒质心模糊的准确性,文章对传统的解模糊算法-波长差异法进行了改进。将距离压缩后的数据进行时频滤波,去除强散射点对功率谱扭曲的影响,进而提高波长差异法的估计精度。计算机仿真实验证明了该方法的有... 为提高合成孔径声纳(SAS)解多普勒质心模糊的准确性,文章对传统的解模糊算法-波长差异法进行了改进。将距离压缩后的数据进行时频滤波,去除强散射点对功率谱扭曲的影响,进而提高波长差异法的估计精度。计算机仿真实验证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径声纳 多普勒质心模糊 波长差异法 时频滤波

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快速扫描机载气象雷达多普勒解模糊算法 被引量：1

10

作者 喻庆豪 王沛尧 +2 位作者 张喜峰 吴迪 朱岱寅 《雷达科学与技术》 北大核心 2022年第3期311-318,327,共9页

本文针对机载气象雷达前视快速扫描下的多普勒模糊问题,提出了两种多普勒解模糊算法:基于改进方位向波束形成算法和基于阻塞矩阵算法。基于改进方位向波束形成算法在传统的Capon波束形成的基础上,利用空间谱积分的方法对非期望信号协方... 本文针对机载气象雷达前视快速扫描下的多普勒模糊问题,提出了两种多普勒解模糊算法:基于改进方位向波束形成算法和基于阻塞矩阵算法。基于改进方位向波束形成算法在传统的Capon波束形成的基础上,利用空间谱积分的方法对非期望信号协方差矩阵进行重构和对导向矢量进行估计,进一步提高了算法的鲁棒性,降低方位角估计误差;基于阻塞矩阵算法需要估计导向矢量,并利用导向矢量计算阻塞矩阵,将接收信号进行多普勒模糊相消预处理,阻塞每个多普勒频点的模糊多普勒分量,以达到解模糊的目的。通过仿真实验证明,两种方法均可以有效地恢复信号的多普勒信息,其中基于阻塞矩阵算法与基于改进方位向波束形成算法相比,有更优良的性能,并有更小的运算量。 展开更多

关键词 机载气象雷达 多普勒解模糊 波束形成 阻塞矩阵

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一种基于Radon变换的SAR多普勒参数估计方法 被引量：2

11

作者 朱振波 陈风波 汤子跃 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2011年第1期126-129,133,共5页

分析了SAR的方位向多普勒参数与工作几何结构的关系,基于此提出了利用Radon变换实现SAR多普勒参数估计的方法.该方法能够准确地估计出实时多普勒中心和多普勒调频率,且避免了多普勒中心估计中的多普勒模糊问题,计算机仿真验证了该算法... 分析了SAR的方位向多普勒参数与工作几何结构的关系,基于此提出了利用Radon变换实现SAR多普勒参数估计的方法.该方法能够准确地估计出实时多普勒中心和多普勒调频率,且避免了多普勒中心估计中的多普勒模糊问题,计算机仿真验证了该算法的有效性. 展开更多

关键词 多普勒参数估计 RADON变换 多普勒模糊

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大斜视SAR的多普勒参数估计 被引量：1

12

作者 于明成 许稼 +1 位作者 彭应宁 王秀坛 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2008年第2期44-48,共5页

提出了一种适于大斜视SAR的数据域多普勒参数估计方法。该方法可在雷达运动参数未知的情况下,利用距离多普勒域信号的统计特性,实现距离徙动校正,提高传统自聚焦方法的精度,进而实现解多普勒模糊。对于低对比度场景,该方法还可直接用于... 提出了一种适于大斜视SAR的数据域多普勒参数估计方法。该方法可在雷达运动参数未知的情况下,利用距离多普勒域信号的统计特性,实现距离徙动校正,提高传统自聚焦方法的精度,进而实现解多普勒模糊。对于低对比度场景,该方法还可直接用于多普勒调频率的估计。仿真及理论分析表明,该方法对场景对比度有良好的稳健性。星载SAR数据的实验结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 多普勒参数估计 距离徙动 多普勒解模糊 自聚焦

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高效的PD雷达多重频模糊分辨算法 被引量：8

13

作者 段军棋 何子述 韩春林 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期549-551,共3页

在PD雷达中距离和速度模糊不可避免,为解模糊需要发射多重频脉冲串。该文引入一种高效的模糊分辨新算法,运算简单、计算量小、精度高、易于实时处理。利用该算法在实现模糊分辨的同时能获得好的估计性能。设计实例及数字实验说明了该方... 在PD雷达中距离和速度模糊不可避免,为解模糊需要发射多重频脉冲串。该文引入一种高效的模糊分辨新算法,运算简单、计算量小、精度高、易于实时处理。利用该算法在实现模糊分辨的同时能获得好的估计性能。设计实例及数字实验说明了该方法的正确性和有效性。该算法也可用于欠采样、多基线干涉仪测向或其他类似系统进行频率、方向等参数的模糊分辨。 展开更多

关键词 解模糊 多普勒模糊 多重频 PD雷达 距离模糊 速度模糊

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X波段单发多收体制下用于解距离模糊的时变二相码波形优化设计 被引量：8

14

作者 陶海红 廖桂生 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期657-662,共6页

针对小卫星雷达系统由于天线尺寸受限、宽波束照射面积大而带来的方位模糊,通过采用高脉冲重复频率来解方位模糊,然后利用发射波形的时变特性来解决高重频带来的距离模糊。基于此,采用了一种梯度遗传算法对多发射二相码波形进行优化,使... 针对小卫星雷达系统由于天线尺寸受限、宽波束照射面积大而带来的方位模糊,通过采用高脉冲重复频率来解方位模糊,然后利用发射波形的时变特性来解决高重频带来的距离模糊。基于此,采用了一种梯度遗传算法对多发射二相码波形进行优化,使其自相关峰值、积分旁瓣电平和互相关主副比、积分旁瓣电平尽可能的低。同时对多约束构成的适应度函数进行自适应尺度因子加权,以克服不同约束带来的不同数量级所造成的优化倾向问题。仿真结果和性能分析验证了该算法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 小卫星雷达 距离-多普勒模糊 梯度遗传算法 波形优化

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一种解大旋翼类雷达目标微Doppler模糊的方法 被引量：2

15

作者 张伟 童创明 张群 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2607-2612,共6页

在单通道模式下,当雷达目标旋转半径比较大时,脉冲重复频率与微多普勒带宽之间可能会出现欠采样的情形,导致在时频面上发生微多普勒混叠,从而不能得到完整的微多普勒信息。针对此问题,提出了一种基于双通道干涉处理的解大旋翼类雷达目... 在单通道模式下,当雷达目标旋转半径比较大时,脉冲重复频率与微多普勒带宽之间可能会出现欠采样的情形,导致在时频面上发生微多普勒混叠,从而不能得到完整的微多普勒信息。针对此问题,提出了一种基于双通道干涉处理的解大旋翼类雷达目标微多普勒模糊的方法。文中详细推导了该模式下此类目标引起的微多普勒频率和微多普勒带宽的参数化表达式,分析表明其微多普勒带宽受一个正弦因子的调制而显著减小,从而使其满足香农采样定理,避免了微多普勒模糊现象。最后,数值仿真表明了理论推导和所述方法的正确性。 展开更多

关键词 沿航迹干涉技术 时频变换 微多普勒模糊 旋转部件

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前视多通道合成孔径雷达解模糊成像方法 被引量：8

16

作者 卢景月 张磊 王冠勇 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期2820-2825,共6页

传统合成孔径雷达方位向分辨率仅由合成孔径提供,但在正前视区域多普勒分集有限,成像性能迅速下降且前视成像也存在固有的左右多普勒模糊问题。针对上述问题该文讨论前视多通道合成孔径雷达系统模型,提出一种理想直线航迹下空域零点约... 传统合成孔径雷达方位向分辨率仅由合成孔径提供,但在正前视区域多普勒分集有限,成像性能迅速下降且前视成像也存在固有的左右多普勒模糊问题。针对上述问题该文讨论前视多通道合成孔径雷达系统模型,提出一种理想直线航迹下空域零点约束自适应波束形成的成像方法,有效综合阵列实孔径和合成孔径提高正前视区域的成像质量,利用有限阵列空域自由度实现左右多普勒解模糊。首先对回波数据大前斜成像处理,得到左右模糊的图像,然后进行波束形成,将各通道图像加权并且相干累加,实现左右多普勒解模糊以及方位分辨率增强。仿真实验表明空域零点约束自适应波束形成的成像方法可对前视场景进行高分辨成像。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 前视成像 方位向分辨率 多普勒模糊 波束形成

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一种消除测速模糊的梳状谱信号设计方法 被引量：1

17

作者 陆扬 杨家庚 +1 位作者 薛飞 张瑶 《应用声学》 CSCD 北大核心 2015年第2期158-162,共5页

相比于传统信号,梳状谱具有更好的混响抑制能力,但其容易产生多普勒测速模糊。为了解决这一问题,设计了一种新的几何梳状谱信号,通过分析测速模糊产生的原因,在传统频点计算方法的基础上,利用在信号频点计算中加入一组抗多普勒频率间隔... 相比于传统信号,梳状谱具有更好的混响抑制能力,但其容易产生多普勒测速模糊。为了解决这一问题,设计了一种新的几何梳状谱信号,通过分析测速模糊产生的原因,在传统频点计算方法的基础上,利用在信号频点计算中加入一组抗多普勒频率间隔的方法,以降低频点的重合。仿真分析证明,提出的梳状谱信号设计方法有效的减少了速度搜索时频谱重叠的程度,无论在噪声还是混响限制条件下均可以获得一个明显的输出峰值,避免了测速模糊的问题,可以获得比传统信号更好的检测性能。 展开更多

关键词 梳状谱信号 多普勒速度模糊 信号设计

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基于LVD变换的参差重频解模糊

18

作者 张一鸣 张磊 井伟 《电声技术》 2023年第12期92-95,共4页

在实际工程中,搜索转跟踪雷达在搜索模式下通常采用参差重频技术来解算目标的多普勒频率,但如果是带有高加速度的目标,单个脉冲波束驻留时间内会造成多普勒维的扩展,导致无法准确得出模糊频率,从而导致解不出或者解出的多普勒频率与实... 在实际工程中,搜索转跟踪雷达在搜索模式下通常采用参差重频技术来解算目标的多普勒频率,但如果是带有高加速度的目标,单个脉冲波束驻留时间内会造成多普勒维的扩展,导致无法准确得出模糊频率,从而导致解不出或者解出的多普勒频率与实际值偏差较大。通过在搜索模式下使用吕氏分布(Lv’s Distribution,LVD)变换估计目标的加速度,以此对回波信号进行多普勒维的补偿,再通过参差重频法解算多普勒频率,即可解算出真实的多普勒频率。通过仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 高加速度 多普勒模糊 参差重频技术

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一种基于频域子带合成的多发多收高分辨率SAR成像算法 被引量：14

19

作者 邓云凯 陈倩 +2 位作者 祁海明 郑慧芳 刘亚东 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期1082-1087,共6页

针对传统单通道SAR系统无法同时实现方位向高分辨率和大测绘带宽的不足,该文研究了一种基于多载频LFM波形的方位多孔径MIMO SAR系统,建立了相应的几何模型,详细推导了其回波表达式,并提出了一种基于频域子带合成的MIMO SAR高分辨率成像... 针对传统单通道SAR系统无法同时实现方位向高分辨率和大测绘带宽的不足,该文研究了一种基于多载频LFM波形的方位多孔径MIMO SAR系统,建立了相应的几何模型,详细推导了其回波表达式,并提出了一种基于频域子带合成的MIMO SAR高分辨率成像算法。该算法将方位向多普勒解模糊,改进的距离向频域子带合成和CS成像算法相结合,能够同时实现2维高分辨率和大测绘带宽,且提出的频域子带合成法较传统时域和频域合成法更高效实用。理论分析和计算机仿真结果验证了其有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 多发多收 高分辨率宽测绘带 多普勒模糊 频域子带合成

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分布式小卫星雷达空时频成像方法研究 被引量：17

20

作者 邢孟道 李真芳 +1 位作者 保铮 王彤 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B10期70-76,82,共8页

分布式小卫星雷达的天线面积小,一般小于2m2。根据最小天线面积公式,此时距离多普勒将模糊。分布式小卫星雷达固有的距离多普勒模糊特性,给它带来了不同于常规合成孔径雷达(SAR)成像的新问题。常规的SAR成像实际是基于距离快时间匹配滤... 分布式小卫星雷达的天线面积小,一般小于2m2。根据最小天线面积公式,此时距离多普勒将模糊。分布式小卫星雷达固有的距离多普勒模糊特性,给它带来了不同于常规合成孔径雷达(SAR)成像的新问题。常规的SAR成像实际是基于距离快时间匹配滤波、方位慢时间多普勒处理的时频成像原理。分布式小卫星成像需利用多颗小卫星的空域信息,解距离多普勒模糊后,方可获得较好的成像结果,因此其成像是一个需利用空域信息的空时频成像问题。提出一种空时频成像方法,它是采用低重复频率,使观察距离不模糊,但多普勒模糊情况下,利用分布式小卫星雷达丰富的空域资源,对各多普勒通道分别作空域滤波处理,消除多普勒模糊后,进行成像处理。另外,本文对此分布式小卫星雷达空时频成像方法进行了理论推导、性能分析和仿真检验。 展开更多

关键词 分布式小卫星 合成孔径雷达 多普勒模糊 空时频成像

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