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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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分布式卫星系统中的物理层安全波束成形算法 被引量：1
2
作者 邵一焓 王薇 +2 位作者 王子宁 黄庶沛 韩略 《电讯技术》 北大核心 2024年第9期1450-1458,共9页
针对分布式卫星系统中的安全传输问题,提出两种协作波束成形算法。首先,针对分布式卫星系统采用放大转发协议将来自静止轨道的卫星信号转发至合法用户的场景,构建以最小化分布式卫星系统的总发射功率为目标、合法用户安全速率和非目标... 针对分布式卫星系统中的安全传输问题,提出两种协作波束成形算法。首先,针对分布式卫星系统采用放大转发协议将来自静止轨道的卫星信号转发至合法用户的场景,构建以最小化分布式卫星系统的总发射功率为目标、合法用户安全速率和非目标用户受到的干扰满足要求为约束条件的优化问题。其次,为求解该非凸优化问题,提出一种基于拉格朗日对偶和半正定规划相结合的协作波束成形算法,并得出最优波束成形权矢量。此外,提出一种基于部分迫零的次优协作波束成形算法,可在不折损系统性能要求的条件下有效降低实现复杂度。相较于传统迫零算法,所提最优和次优算法能够分别节省20 dB和15 dB左右的功率。 展开更多
关键词 分布式卫星系统 物理层安全 协作波束成形 半正定规划
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分布式小卫星SAR系统地面运动目标检测方法 被引量：16
3
作者 李真芳 保铮 王彤 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1664-1666,共3页
本文研究了分布式小卫星SAR系统的地面运动目标检测(GMTI)方法,并解决了小天线带来的距离/多普勒模糊,以及超稀疏阵带来的高旁瓣问题.本文方法的主要思想是利用空时自适应处理(STAP)把地面运动目标谱与杂波谱分离开,然后再利用SAR成像... 本文研究了分布式小卫星SAR系统的地面运动目标检测(GMTI)方法,并解决了小天线带来的距离/多普勒模糊,以及超稀疏阵带来的高旁瓣问题.本文方法的主要思想是利用空时自适应处理(STAP)把地面运动目标谱与杂波谱分离开,然后再利用SAR成像处理对分离开的地面运动目标谱进行聚焦.针对超稀疏阵的高旁瓣模糊问题,提出通过导向扫描空时平面来克服盲速影响. 展开更多
关键词 分布式小卫星 合成孔径雷达(sar) 地面动目标检测(GMTI) 空时二维自适应处理(STAP)
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分布式卫星系统中基于位置信息的安全波束成形方法
4
作者 邵一焓 王子宁 +2 位作者 李菲 季铭仪 刘笑宇 《中国空间科学技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第6期164-173,共10页
针对分布式卫星系统中的安全传输问题,提出两种基于窃听者位置信息的安全波束成形算法,以提升系统的安全性能。在考虑窃听者位置信息不准确的情况下,建立发射功率最小化和合法用户安全速率最大化为目标的优化问题。为求解上述优化问题,... 针对分布式卫星系统中的安全传输问题,提出两种基于窃听者位置信息的安全波束成形算法,以提升系统的安全性能。在考虑窃听者位置信息不准确的情况下,建立发射功率最小化和合法用户安全速率最大化为目标的优化问题。为求解上述优化问题,首先,基于窃听者的位置信息推导出信道误差的范数界。其次,针对这两个非凸的优化问题,分别利用三角不等式和柯西施瓦茨不等式等数学方法处理信道误差,并进一步提出了基于角度信息的分布式鲁棒波束成形算法,以较低计算复杂度求解得到分布式波束成形权矢量的闭式解,为未来分布式卫星通信系统的部署与应用提供了参考。最后,计算机仿真验证了所提算法的有效性,相较于传统半正定规划算法,能够以较低的复杂度实现安全通信,同时相较于非鲁棒算法,性能提升约30%。 展开更多
关键词 分布式卫星系统 物理层安全 分布式波束成形 位置信息 低轨卫星
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一种新的分布式小卫星SAR系统抗干扰方法
5
作者 李伟 梁甸农 +1 位作者 李瑞欣 王宝顺 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2006年第9期62-65,共4页
针对分布式小卫星SAR系统抗干扰时编队构形的限制,研究了优化阵列在超稀疏构形抗干扰中的应用。使用优化阵列确定编队构形中小卫星的相对位置,可以提高方向分辨率,减小达到一定波束形成性能所需要的孔径长度,减小所需小卫星数目,降低硬... 针对分布式小卫星SAR系统抗干扰时编队构形的限制,研究了优化阵列在超稀疏构形抗干扰中的应用。使用优化阵列确定编队构形中小卫星的相对位置,可以提高方向分辨率,减小达到一定波束形成性能所需要的孔径长度,减小所需小卫星数目,降低硬件开销。分析了卫星位置偏差对抗干扰性能的影响。仿真证明,采用优化阵列构形可以使分布式小卫星SAR系统获得良好抗干扰性能。 展开更多
关键词 分布式 小卫星sar 优化阵列 抗干扰
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J_2摄动对分布式卫星SAR系统测高精度影响分析
6
作者 王继河 张锦绣 曹喜滨 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1021-1025,共5页
建立精确的分布式卫星SAR系统测高模型,对系统的分析和设计具有重要的意义.在考虑地球扁率的前提下,建立了一种精确的分布式卫星SAR系统测高模型,并进行了测高精度分析.同时考虑分布式卫星SAR系统在轨运行过程中受到各种摄动力的影响,... 建立精确的分布式卫星SAR系统测高模型,对系统的分析和设计具有重要的意义.在考虑地球扁率的前提下,建立了一种精确的分布式卫星SAR系统测高模型,并进行了测高精度分析.同时考虑分布式卫星SAR系统在轨运行过程中受到各种摄动力的影响,为了考察在轨运行情况下系统的测高性能,以摆式构形的分布式卫星SAR系统为例,在Js摄动情况下进行测高精度的数学仿真.结果表明在考虑J2摄动情况下,随着系统运行时间的增加,摆式构形的分布式卫星SAR系统测高精度变化幅值逐渐增大.针对J2摄动对系统测高精度的影响,提出了通过提高系统基线,方位角,和干涉相位角的测量精度来保证系统正常工作的方法. 展开更多
关键词 分布式卫星sar系统 精确测高模型 J2摄动 测高精度分析
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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
7
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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分布式卫星InSAR系统基线转换精度分析
8
作者 郝晓龙 陈力 李威 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2010年第7期24-28,共5页
在研究分布式卫星干涉合成孔径雷达(InSAR)系统空间几何关系模型的基础上,区分出测量基线、修正基线和干涉基线,提出了从测量基线到修正基线的转换方法,并且分析了分布式卫星InSAR系统测量基线到修正基线转换的主要误差源全球定位系统(G... 在研究分布式卫星干涉合成孔径雷达(InSAR)系统空间几何关系模型的基础上,区分出测量基线、修正基线和干涉基线,提出了从测量基线到修正基线的转换方法,并且分析了分布式卫星InSAR系统测量基线到修正基线转换的主要误差源全球定位系统(GPS)测量误差与部位修正误差。通过计算机仿真分析,得出了GPS双频测量误差占主导,部位修正误差对基线测量精度影响也不可忽略的结论。该结论对分布式卫星InSAR系统的设计与优化具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 分布式卫星干涉合成孔径雷达系统 基线 部位修正 基线转换误差
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分布式卫星SAR系统的方位分辨力特性 被引量：1
9
作者 黄健喜 丁东涛 雷万明 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2004年第9期43-45,59,共4页
详细分析了方位分辨力与方位回波谱的关系 ,通过对方位回波谱拼接处理来提高方位分辨力。仿真结果表明 。
关键词 分布式卫星 sar 方位分辨力 方位回波谱 合成孔径雷达
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分布式小卫星SAR实现全孔径分辨率的信号处理 被引量：19
10
作者 李真芳 邢孟道 +1 位作者 王彤 保铮 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1800-1803,共4页
利用一组小卫星进行编队飞行 ,它们之间协同工作来完成某一特定任务 ,其功能和可靠性远远超过一颗单独的大卫星 ,因而具有高的性能 /价格比 .对于单颗卫星SAR ,其横向分辨率与测绘带宽相矛盾 ,而采用分布式小卫星SAR ,可使这一矛盾得到... 利用一组小卫星进行编队飞行 ,它们之间协同工作来完成某一特定任务 ,其功能和可靠性远远超过一颗单独的大卫星 ,因而具有高的性能 /价格比 .对于单颗卫星SAR ,其横向分辨率与测绘带宽相矛盾 ,而采用分布式小卫星SAR ,可使这一矛盾得到解决 .本文主要研究如何通过信号处理化解多普勒模糊 。 展开更多
关键词 分布式小卫星 sar 波束置零 全孔径分辨率 信号处理
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一种基于距离补偿的分布式小卫星双基SAR成像方法 被引量：12
11
作者 闫鸿慧 王岩飞 +1 位作者 于海锋 李俐 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期771-774,共4页
在一定条件下,分布式小卫星双基SAR可近似认为是一种信号发射器与接收器平行运动的双基SAR系统。针对其结构特点,该文提出一种基于距离补偿的成像方法。通过该方法可把双基SAR的相位信息以单基SAR 的形式表示,这样就可利用单基SAR的成... 在一定条件下,分布式小卫星双基SAR可近似认为是一种信号发射器与接收器平行运动的双基SAR系统。针对其结构特点,该文提出一种基于距离补偿的成像方法。通过该方法可把双基SAR的相位信息以单基SAR 的形式表示,这样就可利用单基SAR的成像算法对双基SAR进行研究。本文结合波数域算法对这一方法进行了阐述,并给出了仿真结果。仿真结果表明,该方法可有效应用于分布式小卫星双基SAR的成像中。 展开更多
关键词 分布式小卫星 合成孔径雷达(sar) 双基sar
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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
12
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
13
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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基于合同网的分布式卫星系统任务优化分配研究 被引量：14
14
作者 高黎 沙基昌 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期815-820,共6页
面向未来分布式卫星系统(DSS)自主协作运行模式,对DSS任务协作中的优化分配问题进行了分析和描述,提出了基于协商的任务优化分配体系结构,并由此给出任务组的概念,通过集覆盖理论将任务分配问题转化为集覆盖问题。从而引入合同网协议,... 面向未来分布式卫星系统(DSS)自主协作运行模式,对DSS任务协作中的优化分配问题进行了分析和描述,提出了基于协商的任务优化分配体系结构,并由此给出任务组的概念,通过集覆盖理论将任务分配问题转化为集覆盖问题。从而引入合同网协议,以系统完成任务目标的总耗能最少为原则,加入限定卫星可回应任务数的约束后,提出了一种基于合同网的严格启发式优化分配算法对问题进行求解。同时,证明了算法搜索结果的上确界;分析了算法的收敛性和时间复杂度。该算法具有分布性,搜索空间缩减快,适合于中小规模问题的任务分配。 展开更多
关键词 分布式卫星系统 任务协作 任务分配 合同网
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小卫星分布式雷达仿真系统的集群技术实现 被引量：4
15
作者 路兴强 余安喜 +1 位作者 王敏 梁甸农 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2006年第8期1-3,共3页
提出了一种基于PC L inux集群的小卫星分布式雷达仿真系统体系结构,为此类仿真提供了一种具有良好可扩展性的解决途径;采用CVS服务器和邮件列表技术,在集群网络上实现了透明化的软件开发管理;应用基于MPI的集群并行运算技术提高了系统... 提出了一种基于PC L inux集群的小卫星分布式雷达仿真系统体系结构,为此类仿真提供了一种具有良好可扩展性的解决途径;采用CVS服务器和邮件列表技术,在集群网络上实现了透明化的软件开发管理;应用基于MPI的集群并行运算技术提高了系统的计算能力。 展开更多
关键词 小卫星分布式雷达 仿真系统 集群 并发版本系统 消息传递接口
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分布式卫星系统仿真平台研究现状与技术分析 被引量：3
16
作者 吴文昭 李想 +1 位作者 陈琪锋 戴金海 《航天控制》 CSCD 北大核心 2007年第4期57-62,共6页
支持分布式卫星系统(DSS)开发和实验的仿真平台是DSS技术发展的关键技术之一,本文对DSS仿真平台现状和关键技术进行了分析。首先对比分析了现有3种典型的仿真平台,认为为追求尽可能高的逼真度,实时分布式仿真成为必然。继而从分布式计... 支持分布式卫星系统(DSS)开发和实验的仿真平台是DSS技术发展的关键技术之一,本文对DSS仿真平台现状和关键技术进行了分析。首先对比分析了现有3种典型的仿真平台,认为为追求尽可能高的逼真度,实时分布式仿真成为必然。继而从分布式计算角度分析了实时分布式仿真面临的分布性、实时性、仿真部件互操作性和可重用性的问题,而中间件技术可以很好地解决这些问题。最后讨论了中间件实现模式,并分析了中间件在DSS仿真中3种可能的应用方式。 展开更多
关键词 分布式卫星系统 仿真平台 实时分布式仿真 中间件
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分布式卫星嵌入式计算机系统结构设计方法 被引量：3
17
作者 李新明 李小将 +1 位作者 李艺 刘东 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期1-8,共8页
针对分布式卫星的运行环境和任务特点,综合考虑分布式卫星嵌入式计算机系统在可靠性、安全性和实时性方面的要求,提出了一种基于三级容错的主辅式双系统体系结构设计方法。论文分析了分布式卫星的特点和星上嵌入式计算机系统的设计要求... 针对分布式卫星的运行环境和任务特点,综合考虑分布式卫星嵌入式计算机系统在可靠性、安全性和实时性方面的要求,提出了一种基于三级容错的主辅式双系统体系结构设计方法。论文分析了分布式卫星的特点和星上嵌入式计算机系统的设计要求,对三级容错设计、主辅式双系统安全设计以及基于可信平台模块(TPM)的辅系统设计进行了详细的阐述。该设计方法已成功应用于地面原理验证系统中,结果表明其可以很好地解决分布式卫星嵌入式计算机系统的可靠性、安全性和实时性问题。 展开更多
关键词 嵌入式计算机 三级容错 主辅式双系统 分布式卫星
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分布式小卫星SAR顺轨基线解耦合分析 被引量：4
18
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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利用频谱合成实现分布式卫星SAR高距离分辨力成像 被引量：4
19
作者 闫鸿慧 王岩飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期928-931,共4页
在正侧视模式下,以不同视角对同一地域进行观测可获得多组回波数据,通过对多组回波数据的综合处理可提高SAR的距离向分辨力。该文研究了由收发分置平台以不同视角、不同观测模式(正侧视和斜视)对同一地域进行观测获取的多组回波数据,指... 在正侧视模式下,以不同视角对同一地域进行观测可获得多组回波数据,通过对多组回波数据的综合处理可提高SAR的距离向分辨力。该文研究了由收发分置平台以不同视角、不同观测模式(正侧视和斜视)对同一地域进行观测获取的多组回波数据,指出由于雷达天线波束中心与卫星垂直轨道面夹角的不同,导致回波信号所处频段的不同;通过对不同频段回波信号的频谱合成可提高距离向分辨力。此外,该文还讨论了分布式卫星SAR 系统的一些参数对频谱合成的影响。 展开更多
关键词 分布式卫星 合成孔径雷达(sar) 高分辨力成像
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分布式卫星系统自主运行体系结构模型研究 被引量：6
20
作者 高黎 沙基昌 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期239-244,共6页
在分析现有分布式卫星系统(DSS)体系结构不足的基础之上,针对DSS自主运行特征,提出了一种适应动态、复杂不确定环境的DSS两级系统层次的混合体系结构模型．同时根据多星协作和星内自治的需求,给出一种较为通用的面向自主协作的卫星控制... 在分析现有分布式卫星系统(DSS)体系结构不足的基础之上,针对DSS自主运行特征,提出了一种适应动态、复杂不确定环境的DSS两级系统层次的混合体系结构模型．同时根据多星协作和星内自治的需求,给出一种较为通用的面向自主协作的卫星控制结构Agent模型,并讨论了该结构中各Agent模块的组成、功能及相互联系． 展开更多
关键词 分布式卫星系统 自主运行体系结构 多AGENT系统
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