敏捷SAR卫星聚束模式姿态机动策略研究 被引量：10

1

作者 韩晓磊 张庆君 +2 位作者 刘杰 张润宁 袁智 《航天器工程》 北大核心 2016年第4期13-19,共7页

提出了敏捷SAR卫星聚束模式姿态机动参数计算方法,充分考虑了相位中心位置和离轴角的影响,通过矢量计算方法得到敏捷SAR卫星聚束模式成像所需的初始姿态角,通过迭代计算消除相位中心位置影响,得到准确姿态角。文章通过Matlab和STK软件... 提出了敏捷SAR卫星聚束模式姿态机动参数计算方法,充分考虑了相位中心位置和离轴角的影响,通过矢量计算方法得到敏捷SAR卫星聚束模式成像所需的初始姿态角,通过迭代计算消除相位中心位置影响,得到准确姿态角。文章通过Matlab和STK软件联合仿真,验证了上述计算方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 敏捷SAR卫星 聚束模式 姿态机动

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斜视聚束模式合成孔径雷达的频率Scaling成像算法 被引量：3

2

作者 孙进平 袁运能 +1 位作者 柳重堪 毛士艺 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1593-1596,共4页

作为一种新的聚束模式合成孔径雷达 (SpotlightSAR)成像算法 ,频率Scaling算法 (FSA)在不进行插值操作的情况下 ,可以对距离单元徙动 (RCM)实现精确校正 .本文详细研究了频率Scaling算法在大斜视角情况下SpotlightSAR的成像算法 .在原... 作为一种新的聚束模式合成孔径雷达 (SpotlightSAR)成像算法 ,频率Scaling算法 (FSA)在不进行插值操作的情况下 ,可以对距离单元徙动 (RCM)实现精确校正 .本文详细研究了频率Scaling算法在大斜视角情况下SpotlightSAR的成像算法 .在原有算法的基础上提出了斜视模型下的频率Scaling算法 . 展开更多

关键词 合成孔径雷达 聚束模式 成像算法

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一种滑动聚束模式FMCW-SAR快速回波模拟算法 被引量：6

3

作者 于彬彬 刘畅 王岩飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期1879-1884,共6页

当调频连续波合成孔径雷达(FMCW-SAR)工作在滑动聚束模式下,在时域和频域中都不存在一个合适的方位向窗函数,能够同时符合场景中所有点目标的回波形式。因此场景回波模拟只能采用时域算法,导致模拟回波时运算量巨大。针对这一问题,该文... 当调频连续波合成孔径雷达(FMCW-SAR)工作在滑动聚束模式下,在时域和频域中都不存在一个合适的方位向窗函数,能够同时符合场景中所有点目标的回波形式。因此场景回波模拟只能采用时域算法,导致模拟回波时运算量巨大。针对这一问题,该文提出一种新的距离多普勒域快速回波模拟算法。该算法在一定近似条件下,通过引入方位向线性调频信号,解决了场景回波信号方位向窗函数的构造问题,并在距离多普勒域生成回波信号的相位信息,在保持较高回波模拟精度的同时,极大地提高了运算速度,并且场景目标点数越多时运算速度提高的倍数越大。仿真结果验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 调频连续波合成孔径雷达(FMCW-SAR) 滑动聚束模式 回波模拟

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星载SAR滑动聚束模式研究 被引量：10

4

作者 蒋为 李敏慧 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2011年第3期17-19,共3页

比较了星载SAR滑动模式与传统聚束模式的不同特点,研究了滑动聚束模式的相关系统指标,特别是天线方位扫描角,给出了该模式的实现方式,对方位多普勒解模糊、天线方位扫描角的要求和转动中心位置的确定进行了分析与仿真,并给出了相应的仿... 比较了星载SAR滑动模式与传统聚束模式的不同特点,研究了滑动聚束模式的相关系统指标,特别是天线方位扫描角,给出了该模式的实现方式,对方位多普勒解模糊、天线方位扫描角的要求和转动中心位置的确定进行了分析与仿真,并给出了相应的仿真结果。仿真结果可直接应用于高分辨率星载SAR系统设计。 展开更多

关键词 高分辨率 滑动聚束模式 方位扫描角 观测带宽

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合成孔径雷达聚束模式合成孔径长度研究 被引量：3

5

作者 高祥武 雷宏 杨汝良 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期953-958,共6页

该文首先给出了传统聚束SAR合成孔径长度计算公式并指出了其局限性,然后针对机载和星载两种情况下的几何模型导出了聚束SAR合成孔径长度计算的新公式.在星载情况下,考虑了地速对孔径设计的影响.最后通过数值模拟分析证实了采用新公式进... 该文首先给出了传统聚束SAR合成孔径长度计算公式并指出了其局限性,然后针对机载和星载两种情况下的几何模型导出了聚束SAR合成孔径长度计算的新公式.在星载情况下,考虑了地速对孔径设计的影响.最后通过数值模拟分析证实了采用新公式进行计算合成孔径长度的必要性.该文为聚束SAR合成孔径长度提供了设计参考. 展开更多

关键词 合成孔径雷达(SAR) 聚束模式 机载SAR 星载SAR 合成孔径长度

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对聚束和滑动聚束模式下星载合成孔径雷达的旁瓣侦察比较研究 被引量：3

6

作者 陈颖颖 贾鑫 吴彦鸿 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第8期1785-1789,共5页

聚束模式是合成孔径雷达常用的工作模式。聚束模式的精度高,在军事上发挥着很大的作用。滑动聚束模式是一种新兴的工作模式,它有着比条带模式分辨率高,比聚束模式成像区域大的优点,因此受到广泛的利用和研究。在此基础上,根据合成孔径... 聚束模式是合成孔径雷达常用的工作模式。聚束模式的精度高,在军事上发挥着很大的作用。滑动聚束模式是一种新兴的工作模式,它有着比条带模式分辨率高,比聚束模式成像区域大的优点,因此受到广泛的利用和研究。在此基础上,根据合成孔径雷达的特点,展开了对合成孔径雷达的侦察研究,并比较分析了星载合成孔径雷达工作模式的侦察,仿真实验验证了可行性。 展开更多

关键词 滑动聚束模式 聚束模式 侦察 工作模式

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敏捷SAR卫星滑动聚束模式姿态控制分析

7

作者 常新亚 柳佳 +2 位作者 阎梅芝 谢斌 赵志明 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期32-37,共6页

敏捷合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)卫星机动能力强、图像质量高,可以实现条带模式、滑动聚束模式、大角度侧视及大角度斜视成像。滑动聚束成像模式图像几何分辨率高、图像质量高,是敏捷SAR卫星的典型应用模式。根据滑动... 敏捷合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)卫星机动能力强、图像质量高,可以实现条带模式、滑动聚束模式、大角度侧视及大角度斜视成像。滑动聚束成像模式图像几何分辨率高、图像质量高,是敏捷SAR卫星的典型应用模式。根据滑动聚束模式的成像特点,本文分析了两种典型的滑动聚束成像模式姿态控制实现方式,并分别进行仿真、测试和比较分析,以支持卫星在轨滑动聚束成像模式的应用。 展开更多

关键词 敏捷合成孔径雷达卫星 滑动聚束模式 姿态控制模式

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稳定平台聚束模式的一种实现方法

8

作者 王振收 徐非骏 《雷达科学与技术》 2003年第1期23-25,34,共4页

介绍了聚束SAR的工作原理 ,推导了计算稳定平台天线指向的简化公式 ,给出了单片机汇编语言软件框图。飞行试验证明此方法完全可行。

关键词 稳定平台聚束模式 聚束SAR 天线指向 汇编语言 单片机 合成孔径雷达

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大椭圆轨道SAR滑动聚束模式设计及斜距模型 被引量：3

9

作者 李立 李财品 何明一 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期552-561,共10页

针对大椭圆轨道合成孔径雷达存在大偏心率,时变轨道高度及时变卫星速度等特性,首次开展了大椭圆轨道SAR滑动模式设计研究.对大椭圆轨道SAR滑动聚束模式设计,考虑了不同轨道位置处不同分辨率改善因子、地面波束足迹一致性、天线扫描角度... 针对大椭圆轨道合成孔径雷达存在大偏心率,时变轨道高度及时变卫星速度等特性,首次开展了大椭圆轨道SAR滑动模式设计研究.对大椭圆轨道SAR滑动聚束模式设计,考虑了不同轨道位置处不同分辨率改善因子、地面波束足迹一致性、天线扫描角度、天线扫描角速度等.对大椭圆轨道SAR滑动聚束模式回波斜距模型研究.仿真分析结果表明大椭圆轨道SAR滑动聚束模式参数需要随轨道位置变化进行调整,为了满足成像需求斜距模型需要展开到三阶. 展开更多

关键词 大椭圆轨道 合成孔径雷达(SAR) 滑动聚束模式设计 斜距模型

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特高压输电铁塔聚束模式SAR干涉特性研究与覆冰试验 被引量：1

10

作者 陈露璐 李陶 +1 位作者 刘艳 刘经南 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2019年第12期30-34,共5页

本文基于多幅TerraSAR卫星聚束模式SAR影像,研究了武汉特高压试验基地内特高压输电铁塔的雷达散射机制和干涉特性。利用高精度LiDAR扫描铁塔并进行三维建模,基于SAR几何成像关系分析了铁塔不同部位的散射几何关系。对比分析了基于散射... 本文基于多幅TerraSAR卫星聚束模式SAR影像,研究了武汉特高压试验基地内特高压输电铁塔的雷达散射机制和干涉特性。利用高精度LiDAR扫描铁塔并进行三维建模,基于SAR几何成像关系分析了铁塔不同部位的散射几何关系。对比分析了基于散射强度和投影几何关系量测的铁塔横担间的高差,以及干涉图中相位变化反演的高差。结果表明相位推算的高差受噪声的干扰较大。本文对覆冰铁塔构件的雷达影像进行了理论分析和数据统计。结果表明,10 cm覆冰厚度破坏了铁塔构件二面角散射条件,造成雷达散射信号强度衰减了约8 dB,这表明输电铁塔雷达散射强度的变化可用于量化评估铁塔的覆冰状态。 展开更多

关键词 聚束模式 TERRASAR 特高压输电铁塔 覆冰 二面角反射 雷达干涉测量

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波束跃度对星载SAR滑聚模式成像影响分析 被引量：2

11

作者 曾虹程 陈杰 +1 位作者 杨威 张豪杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1549-1554,共6页

针对星载合成孔径雷达(SAR,Synthetic Aperture Radar)滑动聚束模式方位向天线波束无法实现空间连续运动而引入虚假目标的问题,提出了波束跃度对成像质量影响的定量化分析方法.首先在方位向天线波束控制前提下,构建了星载SAR滑动聚束模... 针对星载合成孔径雷达(SAR,Synthetic Aperture Radar)滑动聚束模式方位向天线波束无法实现空间连续运动而引入虚假目标的问题,提出了波束跃度对成像质量影响的定量化分析方法.首先在方位向天线波束控制前提下,构建了星载SAR滑动聚束模式回波信号的数学模型.在此基础上,采用成对回波理论定性与定量化分析了波束跃度对成像质量的影响,尤其给出了天线最小波束跃度与虚假目标幅度和位置的定量映射关系,并讨论了不同波段下,虚假目标对分辨率、峰值旁瓣比、积分旁瓣比以及系统增益的影响,为系统顶层合理论证天线最小波束跃度指标提供了可靠的理论依据.通过计算机仿真实验验证了提出的理论分析方法的正确性. 展开更多

关键词 合成孔径雷达 滑动聚束模式 波束跃度 成对回波 虚假目标

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CTZ在聚束SAR极坐标格式成像算法中的应用 被引量：9

12

作者 孙进平 袁运能 +1 位作者 王俊 毛士艺 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第10期4-7,共4页

在高分辨率机载聚束模式合成孔径雷达SpotlightSAR(syntheticapertureradar)的成像算法中 ,极坐标格式成像算法是目前应用最广的一种 ,但由于这种算法需要在空间频率域进行从极坐标分布到直角坐标的二维插值过程 ,因此计算量很大。对如... 在高分辨率机载聚束模式合成孔径雷达SpotlightSAR(syntheticapertureradar)的成像算法中 ,极坐标格式成像算法是目前应用最广的一种 ,但由于这种算法需要在空间频率域进行从极坐标分布到直角坐标的二维插值过程 ,因此计算量很大。对如何将CZT(ChirpZ变换 )用于该算法进行了详细研究。应用CZT的好处是在方位向的处理上可以减少很多计算量。在给出了具体的实现过程和计算量分析的同时 ,利用E SAR实际数据对所述方法进行了验证 ,其结果对具体的SAR处理机设计具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 CTZ 极坐标格式 合成孔径雷达 聚束模式 成像算法 SAR 二维插值

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姿态指向稳定度对聚束SAR成像的影响 被引量：5

13

作者 王鹏波 周荫清 +1 位作者 陈杰 李春升 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2007年第8期18-21,共4页

姿态指向稳定度是合成孔径雷达卫星平台设计的重要参数。文中在卫星姿态指向抖动数学模型的基础上,利用成对回波理论推导了姿态指向抖动对聚束SAR点目标冲激响应函数的影响,分析了姿态指向抖动与聚束SAR成像质量指标的关系,推导了姿态... 姿态指向稳定度是合成孔径雷达卫星平台设计的重要参数。文中在卫星姿态指向抖动数学模型的基础上,利用成对回波理论推导了姿态指向抖动对聚束SAR点目标冲激响应函数的影响,分析了姿态指向抖动与聚束SAR成像质量指标的关系,推导了姿态指向稳定度与聚束SAR图像质量之间定量关系的解析表达式,为聚束模式星载SAR卫星总体分析和设计提供了理论依据。最后通过计算机仿真验证了分析的正确性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 聚束模式 卫星姿态 成对回波

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机载双站聚束SAR改进ωK算法 被引量：2

14

作者 黄丽佳 仇晓兰 +2 位作者 胡东辉 时信华 丁赤飚 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期2154-2160,共7页

双站SAR能够获取目标不同方向的雷达散射系数,有助于图像分类和识别。双站聚束SAR分辨率高,目标识别能力更强。针对机载双站聚束SAR长合成孔径时间特点,该文引入改进双曲等效方法,修正了双曲等效距离模型的三次项精度;推导了2维波数域... 双站SAR能够获取目标不同方向的雷达散射系数,有助于图像分类和识别。双站聚束SAR分辨率高,目标识别能力更强。针对机载双站聚束SAR长合成孔径时间特点,该文引入改进双曲等效方法,修正了双曲等效距离模型的三次项精度;推导了2维波数域信号表达式,给出波数域图像重建方法;建立了距离-方位波数域的距离空变补偿项,提高了ωK算法的距离空变处理能力。计算机仿真结果验证了机载双站聚束SAR改进ωK算法的精确性和有效性。 展开更多

关键词 双站SAR 聚束模式 改进双曲等效 ωK算法

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大斜视机载聚束SAR时域校正距离走动的频率尺度成像算法 被引量：3

15

作者 左伟华 皮亦鸣 闵锐 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1716-1723,共8页

本文采用时域校正距离走动的方法,对传统频率尺度算法距离压缩进行改进;在方位压缩中,采用非线性调频变标的方法,解决距离走动校正带来的方位向调频率空变性问题.数值仿真实验证明了本文提出算法处理大斜视聚束SAR回波的正确性及有效性.

关键词 合成孔径雷达 聚束模式 频率尺度算法 距离走动校正

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机载高分辨滑动聚束SAR成像处理方法 被引量：2

16

作者 杨娟娟 贺亚鹏 +2 位作者 张选民 党红杏 谭小敏 《信号处理》 CSCD 北大核心 2016年第4期479-487,共9页

针对机载滑动聚束合成孔径雷达(SAR)高分辨率成像问题,在提出采用参考信号进行系统通道误差校正和高分辨滑动聚束成像运动补偿方法的基础上,结合基带方位向变标(BAS)算法,给出一种机载高分辨率滑动聚束SAR成像方法。首先,在频域推导了... 针对机载滑动聚束合成孔径雷达(SAR)高分辨率成像问题,在提出采用参考信号进行系统通道误差校正和高分辨滑动聚束成像运动补偿方法的基础上,结合基带方位向变标(BAS)算法,给出一种机载高分辨率滑动聚束SAR成像方法。首先,在频域推导了基于参考信号对回波信号进行幅度校正和相位补偿的方法;然后基于斜视成像几何模型,推导了机载滑动聚束SAR平台运动参数与多普勒参数之间的关系,给出从多普勒估计参数中估计运动参数和补偿运动误差的方法。采用该成像处理方法,某型星载SAR机载试飞试验成功实现了滑动聚束模式高分辨率成像,验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 滑动聚束模式 通道误差校正 运动补偿

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基于Chirp Scaling成像算法的高分辨聚束式合成孔径声呐 被引量：2

17

作者 张友文 孙大军 田坦 《声学技术》 CSCD 北大核心 2006年第4期271-275,共5页

基于两步处理算法和ChirpScaling算法,提出一种适用于条带式成像算法的通用高分辨聚束式合成孔径声呐(SAS)模型。该模型结合了谱分析(SPECAN)算法和ChirpScaling算法的优点,算法首先采用deramp和升采样处理技术实现方位的粗聚焦,消除了... 基于两步处理算法和ChirpScaling算法,提出一种适用于条带式成像算法的通用高分辨聚束式合成孔径声呐(SAS)模型。该模型结合了谱分析(SPECAN)算法和ChirpScaling算法的优点,算法首先采用deramp和升采样处理技术实现方位的粗聚焦,消除了聚束式SAS特有的方位频谱混迭现象,然后应用ChirpScaling原理实现距离的精确聚焦,并补偿deramp处理引起的方位相位误差,实现方位精聚焦。基于该通用模型,给出了实现的步骤,整个算法无需任何插值操作,只需复乘和FFT即可完成。该算法适用于宽测绘带高分辨率聚束式SAS的精确而高效成像处理。最后,通过计算机仿真,验证了该通用模型的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径声呐 聚束模式 CHIRP SCALING算法

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天线指向抖动对聚束SAR成像质量的影响 被引量：3

18

作者 王鹏波 周荫清 +1 位作者 陈杰 李春升 《雷达科学与技术》 2006年第5期293-296,共4页

姿态指向稳定度是设计合成孔径雷达卫星平台的重要参数。在卫星姿态指向抖动数学模型的基础上,利用成对回波理论推导了姿态指向抖动对聚束SAR点目标冲激响应函数的影响,分析了姿态指向抖动与聚束SAR成像质量的关系,为聚束模式星载SAR卫... 姿态指向稳定度是设计合成孔径雷达卫星平台的重要参数。在卫星姿态指向抖动数学模型的基础上,利用成对回波理论推导了姿态指向抖动对聚束SAR点目标冲激响应函数的影响,分析了姿态指向抖动与聚束SAR成像质量的关系,为聚束模式星载SAR卫星的总体分析和设计提供了理论依据。最后通过计算机仿真验证了分析的正确性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 聚束模式 卫星姿态 成对回波

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聚束SAR快速卷积反投影成像算法的研究 被引量：3

19

作者 许猛 张平 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2006年第8期54-57,共4页

对应用于聚束合成孔径雷达成像的卷积反投影(CBP)算法进行了研究,提出了一种新的快速反投影算法,在分割图像及角度降采样基础上,采用递归调用方法,降低了CBP算法的计算量,相对于直接反投影的计算量O(N3),快速反投影算法的计算复杂度可... 对应用于聚束合成孔径雷达成像的卷积反投影(CBP)算法进行了研究,提出了一种新的快速反投影算法,在分割图像及角度降采样基础上,采用递归调用方法,降低了CBP算法的计算量,相对于直接反投影的计算量O(N3),快速反投影算法的计算复杂度可降低为O(N21bN)。同时讨论了递归参数和角过采样参数的选择对算法的影响,仿真了四种插值方法对运算性能的影响,从而分析了计算复杂度和精确度的关系,并且通过与直接反投影算法仿真结果的比较,验证了快速卷积反投影算法在较小均方根误差水平下可以显著减小计算量。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 聚束模式 卷积反投影算法

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星载聚束SAR成像的一种预处理算法

20

作者 孙进平 袁运能 +1 位作者 王俊 毛士艺 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期767-769,935,共4页

针对星载SAR的高分辨率聚束成像模式,分析了雷达系统参数和成像区域大小之间的联系,说明了常用的基于接收时dechirp解调的算法不再适用于大范围的星载聚束SAR成像处理,同时接收回波时进行dechirp解调的方式也将不再适用。给出一种数据... 针对星载SAR的高分辨率聚束成像模式,分析了雷达系统参数和成像区域大小之间的联系,说明了常用的基于接收时dechirp解调的算法不再适用于大范围的星载聚束SAR成像处理,同时接收回波时进行dechirp解调的方式也将不再适用。给出一种数据预处理方法来处理系统所接收的不经过dechirp解调的回波数据,在系统PRF保持和接收时dechirp解调方式一致的情况下,常用的聚束SAR成像算法(PFA、RMA等)经过少量修正就可以直接应用于大范围的星载聚束SAR成像处理。 展开更多

关键词 星载合成孔径雷达 聚束模式 成像算法

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