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水面舰船雷达波SAR成像隐身技术研究
1
作者 李敢 倪海参 +1 位作者 上官子柠 张韩西子 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第1期149-153,共5页
该研究主要应用于水面舰船雷达波隐身设计优化领域,针对国内外研究现状,采用高频电磁仿真计算方法,通过目标几何建模、SAR成像散射特征识别、散射特征分析及强散射源控制、雷达波隐身设计等相关措施,提出面向雷达成像的水面舰船雷达波... 该研究主要应用于水面舰船雷达波隐身设计优化领域,针对国内外研究现状,采用高频电磁仿真计算方法,通过目标几何建模、SAR成像散射特征识别、散射特征分析及强散射源控制、雷达波隐身设计等相关措施,提出面向雷达成像的水面舰船雷达波散射特征隐身研究方法,可快速预估水面舰船等复杂目标的散射中心,通过相关强散射源控制,以电磁仿真驱动对舰船外形进行优化,可有效改善水面舰船的雷达波隐身性能,提升水面舰船的战斗隐蔽性和生存能力。 展开更多
关键词 舰船 雷达波 散射特性 隐身 sar成像
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海面转向舰船尾迹的电磁散射建模与SAR成像模拟 被引量:1
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作者 杨鹏举 贾浩文 吴瑞 《电波科学学报》 北大核心 2025年第1期124-131,共8页
针对海面转向舰船尾迹的电磁散射建模和合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)成像模拟问题,基于开尔文舰船尾迹生成理论和线性海面建模方法构建了海面与转向舰船尾迹复合模型。采用面元化双尺度思想,借助基尔霍夫近似和微扰法分... 针对海面转向舰船尾迹的电磁散射建模和合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)成像模拟问题,基于开尔文舰船尾迹生成理论和线性海面建模方法构建了海面与转向舰船尾迹复合模型。采用面元化双尺度思想,借助基尔霍夫近似和微扰法分别计算面元的相干与非相干散射分量,获得了成像场景分辨单元的散射系数。将散射系数和SAR系统冲激响应函数卷积得到了波束照射区域的回波信号,利用ωK成像算法对SAR原始回波信号进行聚焦处理,获得了场景的二维SAR图像。将仿真尾迹SAR图像与TerraSAR-X实测SAR图像进行对比,结果表明二者之间具有较好的相似性,验证了本文基于面元双尺度电磁散射建模和SAR成像模拟的有效性。 展开更多
关键词 舰船尾迹 面元双尺度模型 合成孔径雷达(sar)成像 sar聚焦成像
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基于改进SBR的舰船SAR成像快速仿真计算方法
3
作者 章琪琪 张寅 +2 位作者 范君杰 夏翀翔 闫钧华 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期602-613,共12页
针对SAR(Synthetic Aperture Radar)舰船成像仿真应用中电磁散射特性计算效率低下的问题,在现有SBR(Shooting and Bouncing Rays)算法的基础上,本文提出两方面改进.一是基于叶节点空间邻域编码搜索的射线管相交面元检测算法,通过只追踪... 针对SAR(Synthetic Aperture Radar)舰船成像仿真应用中电磁散射特性计算效率低下的问题,在现有SBR(Shooting and Bouncing Rays)算法的基础上,本文提出两方面改进.一是基于叶节点空间邻域编码搜索的射线管相交面元检测算法,通过只追踪射线管中心射线并搜索叶节点空间周围潜在相交面元,在有效提升相交检测速度的同时避免遗漏相交面元;二是射线管三角剖分快速分裂算法,将射线管和相交面元投影至射线管虚拟孔径面,利用Delaunay三角剖分算法自适应地将射线管快速分裂成连续的子射线管.对典型舰船目标进行RCS(Radar Cross Section)计算及SAR成像仿真实验,结果表明,在保证计算精度的前提下,本文方法计算效率比Kd树(K-dimension tree)加速SBR方法提升14倍以上,比经典自适应射线管分裂SBR方法提升3倍以上,计算效率显著提高. 展开更多
关键词 sar成像仿真 sar回波仿真 舰船RCS计算 弹跳射线法 自适应射线管分裂
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基于机载SAR成像场景评估的惯导标定技术
4
作者 聂松 庄龙 李磊 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第10期26-31,共6页
针对机载惯导航向角度误差大引起的机载合成孔径雷达(SAR)成像指向偏差问题,提出了基于机载SAR成像场景评估的惯导标定技术。该技术通过SAR成像均匀场景高分辨结果的数据挖掘,结合雷达天线方向图有效完成指向误差提取;并在此基础上结合... 针对机载惯导航向角度误差大引起的机载合成孔径雷达(SAR)成像指向偏差问题,提出了基于机载SAR成像场景评估的惯导标定技术。该技术通过SAR成像均匀场景高分辨结果的数据挖掘,结合雷达天线方向图有效完成指向误差提取;并在此基础上结合惯导杆臂模型与卡尔曼滤波处理,完成惯导安装角度误差精准估计与补偿,最终通过实测数据有效验证了惯导角度误差的标定技术在工程应用中取得了更优异的SAR图像质量。该方法能够减少惯导角度误差影响,获取更高的机载雷达SAR成像控制精度,具备更加广阔的应用场景。 展开更多
关键词 sar成像 惯导标定 杆臂效应 卡尔曼滤波
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大斜视角与大波束角SAR成像比较 被引量:18
5
作者 王亮 练有品 +1 位作者 黄晓涛 周智敏 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1672-1676,共5页
大斜视角与大波束角SAR(Synthetic Aperture Radar)成像中都要处理强耦合的回波信号,获得聚焦性能良好的图像更加困难.本文利用SAR回波的二维频谱表达式,比较了在两种SAR成像中耦合项的来源和耦合程度,通过分析非线性Chirp Scaling算法... 大斜视角与大波束角SAR(Synthetic Aperture Radar)成像中都要处理强耦合的回波信号,获得聚焦性能良好的图像更加困难.本文利用SAR回波的二维频谱表达式,比较了在两种SAR成像中耦合项的来源和耦合程度,通过分析非线性Chirp Scaling算法中的解耦合方法,得出了残余耦合与成像测绘带宽、目标最远距离的关系,并利用这两个指标评价了非线性Chirp Scaling算法应用于大斜视角和大波束角SAR成像的差异. 展开更多
关键词 sar成像 二维频域耦合 非线性CS算法
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基于距离-多普勒算法的俯冲弹道条件下弹载SAR成像 被引量:11
6
作者 秦玉亮 王建涛 +1 位作者 王宏强 黎湘 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期2563-2568,共6页
该文首先建立了通用的曲线弹道合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)回波信号模型,分析了加速度引入的相位误差,推导了是否进行曲线弹道补偿的定量条件,然后针对俯冲弹道情况,分析了弹载SAR回波信号的特点,并根据弹载SAR特点进... 该文首先建立了通用的曲线弹道合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)回波信号模型,分析了加速度引入的相位误差,推导了是否进行曲线弹道补偿的定量条件,然后针对俯冲弹道情况,分析了弹载SAR回波信号的特点,并根据弹载SAR特点进行了合理近似,设计了基于距离-多普勒算法的成像方法,与直线孔径下的距离-多普勒算法相比,仅仅是修改了部分相位因子,没有因为孔径的非直线增加成像算法的复杂性。 展开更多
关键词 弹载sar sar成像 俯冲弹道
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基于俯冲模型的频域距离走动校正NLCS-SAR成像算法 被引量:16
7
作者 肖忠源 徐华平 李春升 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1090-1096,共7页
弹载SAR末制导阶段的高速、俯冲、大斜视等特点使得常规SAR成像算法失效,为此,该文首先建立了精确的俯冲SAR回波信号模型,并根据大斜视下距离徙动主要由距离走动构成这一特点,先行补偿距离走动以使大斜视成像转化为等效小斜视或正侧视成... 弹载SAR末制导阶段的高速、俯冲、大斜视等特点使得常规SAR成像算法失效,为此,该文首先建立了精确的俯冲SAR回波信号模型,并根据大斜视下距离徙动主要由距离走动构成这一特点,先行补偿距离走动以使大斜视成像转化为等效小斜视或正侧视成像,简化后期成像处理,而后再利用方位向非线性变标方法解决补偿距离走动带来的多普勒调频率随方位时间空变问题,使得同一距离门的方位压缩可在相同参数下进行,从而有效增大方位向的聚焦深度。仿真实验验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 弹载sar成像 俯冲模型 方位向聚焦深度 非线性调频变标
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真实数据SAR成像的实现 被引量:4
8
作者 穆冬 郭春生 +1 位作者 朱兆达 张焕春 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期272-276,共5页
作者用 SIR-C/X-SAR的 X波段 SAR的原始数据 ,实现了真实数据 SAR的成像。本文给出了成像实现的完整过程、具体步骤以及各步骤间的关系 ,包括成像算法选择、距离向线性调频脉冲压缩、多普勒中心估计、多普勒频率变化率估计、方位向压缩... 作者用 SIR-C/X-SAR的 X波段 SAR的原始数据 ,实现了真实数据 SAR的成像。本文给出了成像实现的完整过程、具体步骤以及各步骤间的关系 ,包括成像算法选择、距离向线性调频脉冲压缩、多普勒中心估计、多普勒频率变化率估计、方位向压缩处理、降低相干斑的多视处理以及改善图像层次的后处理等 ,对各步骤进行了扼要叙述 ,并以框图的形式明确表示了成像几何参数、雷达系统参数、多普勒参数等与各步骤间的关系。此外还给出了部分主要中间结果与参数 ,以及最后的成像结果。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 雷达成像 成像算法 图像处理 sar成像 真实数据
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基于导航数据的Ka波段InSAR成像处理与分析 被引量:5
9
作者 师君 马龙 +3 位作者 韦顺军 时代奇 张晓玲 陈刚 《雷达学报(中英文)》 CSCD 2014年第1期19-27,共9页
与其它波段相比,毫米波干涉SAR(InSAR)具有精度高、体积小的特点,是目前干涉SAR研究的重要方向之一。但由于较短的波长,其也给成像处理和干涉相位提取带来了一定困难。该文利用毫米波段干涉SAR数据,采用流结构后向投影(BP)算法结合IMU... 与其它波段相比,毫米波干涉SAR(InSAR)具有精度高、体积小的特点,是目前干涉SAR研究的重要方向之一。但由于较短的波长,其也给成像处理和干涉相位提取带来了一定困难。该文利用毫米波段干涉SAR数据,采用流结构后向投影(BP)算法结合IMU进行了毫米波SAR成像和干涉相位分析。研究发现,由于毫米波波长短,对天线相位中心变化更为敏感,为了保证系统的干涉相位,必须利用IMU数据进行精确的运动误差补偿。通过实测数据验证了采用各自计算天线相位中心的策略,后向投影算法可以在成像过程中精确补偿平地相位。 展开更多
关键词 干涉sar成像 成像性能分析 后向投影算法 基于导航数据的运动补偿
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一种改进方位向非线性CS大斜视角SAR成像算法 被引量:7
10
作者 李悦丽 梁甸农 黎向阳 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期62-67,共6页
大斜视角SAR成像时存在严重的距离走动现象,慢时域的距离走动校正在解决这一问题同时导致了聚焦深度问题。分析了二维频域解耦合后残余相位误差以及时域走动校正后的多普勒调频率误差,提出一种改进的方位向非线性CS算法,校正了三次以上... 大斜视角SAR成像时存在严重的距离走动现象,慢时域的距离走动校正在解决这一问题同时导致了聚焦深度问题。分析了二维频域解耦合后残余相位误差以及时域走动校正后的多普勒调频率误差,提出一种改进的方位向非线性CS算法,校正了三次以上距离迁徙带来的相位误差,同时采用改进非线性CS扰动方程补偿了随方位偏移量线性变化的调频率误差。仿真结果表明,改进算法的大斜视角大场景成像性能优于传统的高分辨大斜视角成像算法。 展开更多
关键词 大斜视sar成像 时域距离走动校正 非线性CS
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基于多普勒重采样的恒加速度大斜视SAR成像算法 被引量:4
11
作者 李宁 别博文 +1 位作者 邢孟道 孙光才 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期2873-2880,共8页
针对机动平台大斜视(HS)SAR存在的方位相位系数空变特性,该文提出一种基于多普勒重采样的改进谱分析(SPECAN)成像方法。首先,对于恒加速度HS SAR,给出了一种正交坐标斜距模型,可以处理传统方法中距离走动校正(RWC)引起的坐标旋转,解决... 针对机动平台大斜视(HS)SAR存在的方位相位系数空变特性,该文提出一种基于多普勒重采样的改进谱分析(SPECAN)成像方法。首先,对于恒加速度HS SAR,给出了一种正交坐标斜距模型,可以处理传统方法中距离走动校正(RWC)引起的坐标旋转,解决了斜距模型与信号之间的失配问题。在此基础上通过方位多普勒重采样校正相位系数的空变性,并且结合SPECAN技术实现方位向聚焦。最后,通过仿真数据验证了该文算法的有效性,与参考算法相比该文方法聚焦质量有明显提升。 展开更多
关键词 sar成像 恒加速 正交坐标斜距模型 相位空变 多普勒重采样 谱分析
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大斜视SAR成像的一种新的二维可分离处理方法 被引量:15
12
作者 黄源宝 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期1-5,共5页
大斜视角下SAR信号的特点表现为大的距离走动和小的距离弯曲,这使得采用横距域距离走动校正和二维可分离成像方法成为可能,但方位场景较大时要考虑方位向聚焦深度的限制。该文采用非线性调频变标的方法补偿方位向调频率随目标横距的变化... 大斜视角下SAR信号的特点表现为大的距离走动和小的距离弯曲,这使得采用横距域距离走动校正和二维可分离成像方法成为可能,但方位场景较大时要考虑方位向聚焦深度的限制。该文采用非线性调频变标的方法补偿方位向调频率随目标横距的变化,得到了良好的结果。 展开更多
关键词 大斜视sar成像 方位向聚焦深度 非线性调频变标
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二维匹配滤波实现多角度SAR成像 被引量:5
13
作者 周汉飞 粟毅 朱宇涛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2426-2432,共7页
多角度SAR图像能够更全面描述目标不同角度下的特征信息,对目标识别具有重要意义.实现多角度SAR成像需要解决两个问题,一是在多角度测量模式下,传统成像算法的远场条件不能满足,成像散焦严重;二是空间采样不连续使得基于傅里叶变换的成... 多角度SAR图像能够更全面描述目标不同角度下的特征信息,对目标识别具有重要意义.实现多角度SAR成像需要解决两个问题,一是在多角度测量模式下,传统成像算法的远场条件不能满足,成像散焦严重;二是空间采样不连续使得基于傅里叶变换的成像算法产生很高的旁瓣.本文利用二维匹配滤波函数的聚焦功能实现多角度SAR成像.通过调整成像参考点位置构造二维匹配函数,然后将测量数据用匹配函数进行滤波.与传统SAR成像算法相比,本文提出的多角度SAR成像算法突破了空间采样必须均匀和连续的束缚,更具有普适性.实验结果表明本文算法不仅能够实现多角度SAR成像,提高成像分辨率,而且多角度SAR图像能够描述目标散射特征的空间变化. 展开更多
关键词 多角度sar成像 二维匹配滤波 目标特征
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LFM信号误差对SAR成像的影响分析 被引量:6
14
作者 张群英 杨学贤 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期229-234,共6页
该文讨论了线性调频信号频率线性度的定义,分析了线性调频信号数字产生过程中,频率线性度、相位误差、幅频特性不平坦产生的原因以及对SAR成像的影响。给出了计算机仿真结果。
关键词 LFM信号 sar成像 线性调频 频率线性度 相位误差 合成孔径雷达 幅频特性 计算机仿真
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基于ω-k算法的宽测绘带星载SAR成像处理 被引量:4
15
作者 胡玉新 丁赤飚 吴一戎 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期1044-1047,共4页
本文提出了一种适用于宽测绘带星载SAR成像处理的改进ω-k算法.在用经典ω-k算法来处理星载SAR数据时,离参考距离越远图像形变和方位聚焦质量下降就越严重,这严重地限制了测绘带宽度.本文在ω-k算法的基础上提出了用等效视角补偿和等效... 本文提出了一种适用于宽测绘带星载SAR成像处理的改进ω-k算法.在用经典ω-k算法来处理星载SAR数据时,离参考距离越远图像形变和方位聚焦质量下降就越严重,这严重地限制了测绘带宽度.本文在ω-k算法的基础上提出了用等效视角补偿和等效速度补偿来校正图像形变和提高方位聚焦质量的改进算法.实验表明这种算法能够高效地对宽测绘带星载SAR数据进行精确成像处理. 展开更多
关键词 宽测绘带星载sar成像处理 改进ω-k算法 等效视角和等效速度补偿
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基于ADSP-TS201的实时SAR成像研究 被引量:3
16
作者 杜江 李芬芬 +1 位作者 梁毅 邢孟道 《现代电子技术》 2008年第9期38-40,44,共4页
SAR成像具有数据率高、数据量大、算法复杂、处理实时性较难保证的特点。目前随着大容量、高速并行计算机技术的迅速发展,成像雷达信号处理实时性问题的研究获得了很大的发展。介绍了一种基于ADSP-TS201实时信号处理系统的体系结构和SA... SAR成像具有数据率高、数据量大、算法复杂、处理实时性较难保证的特点。目前随着大容量、高速并行计算机技术的迅速发展,成像雷达信号处理实时性问题的研究获得了很大的发展。介绍了一种基于ADSP-TS201实时信号处理系统的体系结构和SAR实时成像算法流程,最后通过试验论证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 sar成像 实时处理 并行处理 ADSP-TS201
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“一步一停”假设不成立时的星载聚束SAR成像 被引量:4
17
作者 鲁加国 钟雪莲 陈仁元 《雷达科学与技术》 北大核心 2015年第5期449-456,共8页
对于星载超高分辨率合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR),回波生成时通常的"一步一停"假设不再成立,此时,常规的星载SAR成像方法将会造成目标成像质量的严重恶化。在星载SAR精确回波模型的基础上,提出了一种较为简便... 对于星载超高分辨率合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR),回波生成时通常的"一步一停"假设不再成立,此时,常规的星载SAR成像方法将会造成目标成像质量的严重恶化。在星载SAR精确回波模型的基础上,提出了一种较为简便的、适用于星载超高分辨率聚束SAR成像的方法,该方法通过引入额外的距离徙动校正来补偿由于"一步一停"假设不成立所带来的信号畸变。仿真试验的结果表明,该成像方法能够很好地消除"一步一停"假设不成立的影响,实现精确的星载超高分辨率聚束SAR成像。 展开更多
关键词 星载 sar成像 聚束sar “一步一停”假设
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一种新的高分辨SAR成像方法 被引量:2
18
作者 朱力 王友林 李敏慧 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2005年第1期7-9,共3页
提出了一种新的SAR成像方法,它利用匹配傅里叶变换实现距离向脉冲压缩;与经典的R-D方法相比较, 其运算量将大大降低,对实时成像处理是非常重要的。文中首先给出SAR信号模型,然后给出距离向匹配傅里叶变换域 的脉冲压缩理论和方法,... 提出了一种新的SAR成像方法,它利用匹配傅里叶变换实现距离向脉冲压缩;与经典的R-D方法相比较, 其运算量将大大降低,对实时成像处理是非常重要的。文中首先给出SAR信号模型,然后给出距离向匹配傅里叶变换域 的脉冲压缩理论和方法,最后通过仿真计算结果和机载SAR实测数据成像结果,验证了该方法是正确的和可行的。 展开更多
关键词 匹配傅里叶变换域 脉冲压缩 sar成像
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基于椭圆模型与改进NLCS的一站固定式大基线双站SAR成像算法 被引量:1
19
作者 钟华 胡剑 +1 位作者 张松 孙闽红 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期3174-3181,共8页
在一站固定式双站SAR成像处理中,该文针对距离-方位2维空变描述不够准确导致成像性能迅速下降的问题,提出一种新的椭圆模型精确描述一站固定式大基线双站SAR的距离-方位空变特性,并基于此推导了改进的非线性调频变标(NLCS)成像算法。在... 在一站固定式双站SAR成像处理中,该文针对距离-方位2维空变描述不够准确导致成像性能迅速下降的问题,提出一种新的椭圆模型精确描述一站固定式大基线双站SAR的距离-方位空变特性,并基于此推导了改进的非线性调频变标(NLCS)成像算法。在距离向,首先利用相位去斜完成距离去走动和多普勒中心矫正,接着对剩余距离单元徙动和距离方位高次耦合项进行了去除处理。在方位向,根据一站固定式双站SAR的2维空变特性,提出了一种用于描述回波距离-方位空变特性的椭圆模型,基于该模型对空变的回波方位调频率进行了分析,并重新推导NLCS算法的方位变标函数和方位压缩系数。理论分析与仿真结果证明,所提出的模型不仅揭示了一站固定式大基线双站SAR数据的2维空变特性,而且对回波的距离-方位空变给出了更精确的解析式描述,使得基于该模型改进的NLCS算法可以获得更好的成像处理效果。 展开更多
关键词 sar成像 双站sar 一站固定式 非线性调频变标 椭圆模型
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复杂自然场景双站SAR成像模拟 被引量:4
20
作者 徐丰 金亚秋 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1022-1031,1044,共11页
以单站SAR复杂场景成像模拟的映射投影(MPA)算法为基础,实现三维投影和映射的双站SAR(BISAR)成像模拟。利用条带式BISAR成像的点目标响应解析表示式,在计算得到散射系数图后,模拟BISAR原始信号的产生与压缩,以模拟BISAR图像。经过对虚... 以单站SAR复杂场景成像模拟的映射投影(MPA)算法为基础,实现三维投影和映射的双站SAR(BISAR)成像模拟。利用条带式BISAR成像的点目标响应解析表示式,在计算得到散射系数图后,模拟BISAR原始信号的产生与压缩,以模拟BISAR图像。经过对虚拟场景的BISAR成像模拟,讨论BISAR对植被、建筑物等复杂地物观测及其与单站SAR的对比。 展开更多
关键词 双站映射投影算法(Bi—MPA) 双站sar成像模拟
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