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机载SAR方位宽幅扫描波束控制方法
1
作者 邢涛 李军 王志锐 《现代防御技术》 北大核心 2025年第2期149-155,共7页
机载SAR系统通过扫描实现方位大幅宽,扫描角速度受方位分辨率、斜视角等参数制约,扫描效率和方位分辨率难以同时兼顾成为机载方位宽幅扫描SAR设计和实现中的难题。为了实现航线内方位宽幅扫描,提出了一种波束控制方法,通过推导得到不同... 机载SAR系统通过扫描实现方位大幅宽,扫描角速度受方位分辨率、斜视角等参数制约,扫描效率和方位分辨率难以同时兼顾成为机载方位宽幅扫描SAR设计和实现中的难题。为了实现航线内方位宽幅扫描,提出了一种波束控制方法,通过推导得到不同帧图像间扫描角度变化规律,根据角度变化规律设计各帧图像的起始扫描角和终止扫描角,设计的波束控制方法对各景图像扫描角速度满足分辨率要求,并且时变角速度具有高的扫描效率,景与景之间重叠保证覆盖,目标场景位于航线内扫描幅宽中间。 展开更多
关键词 机载 合成孔径雷达 方位 扫描 大幅宽
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方位向电扫描SAR系统参数设计与仿真验证 被引量：2
2
作者 陈祺 黄海风 +2 位作者 董臻 梁甸农 何峰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期68-72,共5页
方位向电扫描SAR(Terrain Observation by Progressive Scans,TOPSAR)是星载SAR的一种全新工作模式,这种工作模式通过天线波束在方位向扫描,在保持ScanSAR宽测绘带优点的同时,解决了扇贝效应(scalloping)问题。针对这种工作模式要求天... 方位向电扫描SAR(Terrain Observation by Progressive Scans,TOPSAR)是星载SAR的一种全新工作模式,这种工作模式通过天线波束在方位向扫描,在保持ScanSAR宽测绘带优点的同时,解决了扇贝效应(scalloping)问题。针对这种工作模式要求天线在方位向和距离向都进行扫描的特点,推导了方位分辨率与扫描周期的具体关系,进而分析了系统参数的约束关系,提出了适于工程设计的系统参数设计方法。最后,用TerraSAR-X的参数进行了一组设计,以该设计结果为输入参数,运用SBRAS(SpaceBorne Radar Advance Simulator)进行了信号仿真,仿真结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 扫描合成孔径雷达 方位向电扫描合成孔径雷达 参数设计 仿真
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一种基于粒子群算法的星载斜视滑动聚束SAR扫描策略优化方法
3
作者 龚力维 李飞 +1 位作者 韩晓东 王伟 《中国科学院大学学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期361-370,共10页
针对传统星载滑动聚束合成孔径雷达(SAR)的方位分辨率存在较显著空变的问题,提出一种基于粒子群算法的星载斜视滑动聚束SAR扫描策略优化方法,该方法可以基本消除SAR图像中方位分辨率的空变,提高SAR图像用于目标识别时定位和识别的准确... 针对传统星载滑动聚束合成孔径雷达(SAR)的方位分辨率存在较显著空变的问题,提出一种基于粒子群算法的星载斜视滑动聚束SAR扫描策略优化方法,该方法可以基本消除SAR图像中方位分辨率的空变,提高SAR图像用于目标识别时定位和识别的准确度。传统粒子群算法对扫描策略进行优化时易陷入局部最优,为此提出一种改进的粒子群算法,建立了一种滑动因子的参数化模型,使用粒子群算法求解该模型的参数,并将传统粒子群算法与邻域搜索算法结合,提高了算法搜索最优解的能力。仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 方位分辨率 波束扫描策略 粒子群算法
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应用二维电扫描的星载SAR凝视马赛克模式研究
4
作者 韩晓磊 张庆君 +1 位作者 刘杰 张润宁 《航天器工程》 北大核心 2016年第3期17-25,共9页
应用机械扫描实现的星载SAR马赛克模式对卫星平台敏捷机动能力提出高的要求,且由于存在不完全分辨率区域,导致成像效率下降。文章提出一种应用二维电扫描的星载SAR马赛克模式实现方案,它利用二维电扫描,形成多个彼此相邻的聚束图像块,... 应用机械扫描实现的星载SAR马赛克模式对卫星平台敏捷机动能力提出高的要求,且由于存在不完全分辨率区域,导致成像效率下降。文章提出一种应用二维电扫描的星载SAR马赛克模式实现方案,它利用二维电扫描,形成多个彼此相邻的聚束图像块,通过拼接这些相邻的聚束图像实现成像范围的扩展,称之为凝视马赛克模式,对应地称采用机械扫描实现的马赛克模式为滑动马赛克模式。文章针对凝视马赛克模式的特点,提出了一种新的系统参数设计方法,通过系统参数设计实例对比分析了凝视马赛克模式和滑动马赛克模式的特点。此外,还分析了相控阵天线不同天线结构对凝视马赛克模式的影响,并通过优化设计得到了满足需求的系统参数。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 凝视马赛克 电扫描 高分辨率宽测绘带
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基于频域扩展和SPECAN的全孔径TOPSAR成像算法 被引量：4
5
作者 陈祺 黄海风 +2 位作者 何峰 梁甸农 董臻 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2445-2450,共6页
TOPSAR(Terrain Observation by Progressive scans SAR)是星载SAR的一种新工作模式,这种工作模式在保持ScanSAR宽测绘带优点的同时,解决了扇贝效应(scalloping)等问题,具有广泛的应用前景。针对TOPSAR信号在时域和频域都混叠的特点,该... TOPSAR(Terrain Observation by Progressive scans SAR)是星载SAR的一种新工作模式,这种工作模式在保持ScanSAR宽测绘带优点的同时,解决了扇贝效应(scalloping)等问题,具有广泛的应用前景。针对TOPSAR信号在时域和频域都混叠的特点,该文提出了一种新的全孔径TOPSAR成像算法,算法利用频域扩展来解决TOPSAR的频域混叠问题,利用SPECAN(SPECtral ANalysis)技术来避免输出图像时域混叠,结构紧凑,处理效率较高。通过点阵目标和分布目标的仿真来验证了算法的有效性,并分析了算法的计算量,通过与几种现有的全孔径成像算法对比,说明了算法的高效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 扫描合成孔径雷达 方位向电扫描合成孔径雷达(TOPSAR) 成像算法
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脉内聚束SAR方位高分辨率宽测绘带成像 被引量：4
6
作者 武其松 邢孟道 +1 位作者 刘保昌 保铮 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期676-682,699,共8页
针对星载合成孔径雷达(SAR)方位高分辨与宽测绘带之间的矛盾,提出脉内聚束SAR模式实现高分辨宽测绘带成像.建立了脉内聚束SAR模型,分析了脉内聚束SAR回波信号特性,得出脉内扫描技术会导致不同方位子场景上散射点相互叠加引起距离模糊的... 针对星载合成孔径雷达(SAR)方位高分辨与宽测绘带之间的矛盾,提出脉内聚束SAR模式实现高分辨宽测绘带成像.建立了脉内聚束SAR模型,分析了脉内聚束SAR回波信号特性,得出脉内扫描技术会导致不同方位子场景上散射点相互叠加引起距离模糊的结论.针对该距离模糊,利用俯仰维多孔径进行空域滤波解模糊;并分析了地形起伏对成像结果的影响.脉内聚束SAR利用脉内扫描获得更长的合成孔径,以此实现高的方位分辨率;同时在采用低脉冲重复频率的情况下,获得宽测绘带,从而实现了高分辨宽测绘带成像.仿真实验结果验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 合成孔径雷达(SAR) 聚束SAR 高方位分辨率 宽测绘带成像 脉内扫描
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面向顺飞双站小卫星条带SAR的电扫多普勒中心导引方法
7
作者 李喆 丁泽刚 +2 位作者 王岩 孙晗伟 卢晓军 《信号处理》 CSCD 北大核心 2018年第11期1313-1320,共8页
多普勒导引是保证星载条带SAR正常工作的重要手段。传统星载双站SAR通过分别对主、辅星进行偏航控制实现多普勒导引,该方法对天线安装、波束宽度、基线长度等因素有较高的依赖性。高频段小卫星条带SAR波束较窄,对主、辅星分别进行多普... 多普勒导引是保证星载条带SAR正常工作的重要手段。传统星载双站SAR通过分别对主、辅星进行偏航控制实现多普勒导引,该方法对天线安装、波束宽度、基线长度等因素有较高的依赖性。高频段小卫星条带SAR波束较窄,对主、辅星分别进行多普勒导引会引入较大的增益损失;且对于天线指向星下点的小卫星,调整偏航角不再改变信号的多普勒中心,传统方法失效。为解决上述问题,本文提出了一种面向顺飞双站小卫星条带SAR的电扫多普勒中心导引方法。该方法采用电扫描的方式对主、辅星波束指向进行联合调整,并通过多普勒方程的联立保证调整后多普勒中心为零,因此实现了在不降低回波增益的条件下抑制多普勒中心的变化,从而大幅放宽了顺飞双站小卫星SAR受天线安装指向、雷达波段、基线长度的限制。本文使用Ka波段双站小卫星的参数进行了仿真实验,实验结果符合预期,验证了本文方法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 多普勒中心 偏航导引 双站小卫星 电扫描
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基于敏捷卫星平台的星载SAR Mosaic模式研究 被引量：5
8
作者 韩晓磊 李世强 +2 位作者 王宇 韩晓东 禹卫东 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期971-979,共9页
Mosaic模式是聚束和ScanSAR的混合模式,能同时实现高分辨率、大场景成像。提出了一种易实现的Mosaic模式,它的距离向波束切换通过电扫描完成,方位向波束扫描通过机械扫描实现。敏捷卫星能通过控制俯仰机动,方便地实现方位向机械扫描,适... Mosaic模式是聚束和ScanSAR的混合模式,能同时实现高分辨率、大场景成像。提出了一种易实现的Mosaic模式,它的距离向波束切换通过电扫描完成,方位向波束扫描通过机械扫描实现。敏捷卫星能通过控制俯仰机动,方便地实现方位向机械扫描,适于实施这种Mosaic模式。针对这种Mosaic模式的特点,提出了一种新的系统设计方法。该方法从零斜视角位置开始,递推求解一系列关于Burst斜视角和驻留时间的非线性方程组,得到系统参数和时间分配方案。此外,还提出了一种基于等效展宽天线方向图的Mosaic模式性能参数近似计算方法,它能直观、便利地得到Mosaic模式各种性能参数。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 敏捷卫星 Mosaic模式 方位向扫描 高分辨率宽测绘带
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高分辨率宽观测带星载SAR技术研究 被引量：8
9
作者 盛磊 刘小平 《雷达科学与技术》 2013年第2期130-135,140,共7页
星载合成孔径雷达因其全天候、全天时的侦察性能,倍受军事和民事应用关注,目前高分辨率宽观测带SAR是星载合成孔径雷达研究的热点问题,在需要进行全球大范围动态监视或高重访周期观测的局部热点地区的应用中都希望能够采用高分辨率宽观... 星载合成孔径雷达因其全天候、全天时的侦察性能,倍受军事和民事应用关注,目前高分辨率宽观测带SAR是星载合成孔径雷达研究的热点问题,在需要进行全球大范围动态监视或高重访周期观测的局部热点地区的应用中都希望能够采用高分辨率宽观测带成像。在讨论多种用于实现宽观测带SAR的系统技术的基础上,提出一种基于方位向多波束和距离向波束扫描方法的高分辨率宽观测带星载SAR系统设计方法,并结合一个设计实例,详细分析系统性能和设计时应注意的若干问题。 展开更多
关键词 星载合成孔径雷达 高分辨率宽观测带 方位向多波束 距离向扫描
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多模式斜视多通道SAR成像方法 被引量：3
10
作者 李强 方庭柱 蔡永华 《雷达科学与技术》 北大核心 2022年第4期421-428,共8页
方位多通道技术是当前合成孔径雷达(SAR)系统主流的高分宽幅实现方式。而将方位多通道技术与斜视波束扫描(聚束、滑动聚束、TOPS)工作模式相结合可以实现灵活的更高分辨率或者更宽幅宽的遥感观测。然而由于斜视以及波束扫描会使得回波... 方位多通道技术是当前合成孔径雷达(SAR)系统主流的高分宽幅实现方式。而将方位多通道技术与斜视波束扫描(聚束、滑动聚束、TOPS)工作模式相结合可以实现灵活的更高分辨率或者更宽幅宽的遥感观测。然而由于斜视以及波束扫描会使得回波信号的多普勒带宽远大于通道数与脉冲重复频率(PRF)的乘积,使得传统的多通道成像方法失效。为了解决上述问题,本文提出一种基于方位去斜加方位重采样的多模式斜视多通道SAR成像方法,该方法通过对各个通道信号分别进行方位去斜以及对去斜、线性距离走动校正(LRWC)后的信号进行方位重采样来解决方位时变的问题,使得传统的多通道成像方法可以使用。理论分析与实验结果均验证了该方法可以处理多模式的斜视多通道SAR数据,并且得到聚焦良好的图像。 展开更多
关键词 合成孔径雷达(SAR) 方位多通道 斜视 波束扫描
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