高分辨率宽测绘带SAR研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 宋秀峰 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2008-05-16 |
| 授予单位 | 中国科学院电子学研究所 |
| 授予地点 | 电子学研究所 |
| 导师 | 禹卫东 |
| 关键词 | 合成孔径雷达 高分辨率宽测绘带 最小天线面积 单相位中心方位向多波束 多相位中心方位向多波束 子带脉冲压缩 距离多普勒成像算法 方位向信号重建 |
| 其他题名 | Research on High Resolution and Wide Swath SAR |
| 中文摘要 | 合成孔径雷达(SAR)是一种有源微波成像系统，它可以以一定的空间分辨率与测绘带宽对目标进行全天候、全天时的观测。星载SAR系统有两个关键指标：空间分辨率与测绘带宽。然而，常规星载SAR受最小天线面积的限制，无法同时获得方位向高分辨率与大的测绘带宽。 为了突破传统星载SAR性能的瓶颈，多种实现高分辨宽测绘带(HRWS) SAR的理念相继提出，例如单相位中心方位向多波束技术(SPCMAB)、分布式相位中心方位向多波束技术(DPCA)等。本文在前人的基础上着重研究了SPCMAB SAR方位向信号的重建、DPCA SAR方位向信号重建时的噪声放大情况、以及基于子带技术的成像方法等几个问题。 SPCMAB SAR在方位向发射宽波束脉冲,并采用若干个横跨发射波束、主瓣彼此相邻的方位向波束接收回波。每个波束只接收多普勒频谱的一部分，所以它们可以采用较低的采样速率工作,从而使系统的脉冲重复频率(PRF)降低。当接收波束的方位角与波束宽度已知时，则各接收波束方位信号的多普勒中心频率与带宽也随之确定。这样,经过简单的内插、带通滤波和同步相加,即可无模糊的恢复整个多普勒带宽。SPCMAB技术是一种实现HRWS SAR的简单有效形式，但SPCMAB技术中方位向接收天线之间存在严重的干扰，造成严重的方位向模糊。本文提出采用混和滤波器组重建方位向信号，综合考虑天线的方向图、指向等因素，可以在重建方位向信号时有效的抑制方位向模糊。 DPCA技术在方位向采用多个子波束接收来自同一照射区域的雷达回波，利用方位向空间采样维数的增加换取时间维采样的减少，该技术可以在保持方位向分辨率不变的条件下，降低系统的PRF，缓解常规SAR中最小天线面积的限制。DPCA SAR方位向信号是周期非均匀采样的，因此在成像之前需要对它进行重建。在重建过程中，信号中的杂波、噪声将得到放大，进而影响系统的成像效果。本文详细的分析了GESRM算法与DSRM算法在重建DPCA SAR方位向信号时对噪声、杂波的影响；全面的分析了两种算法的噪声杂波放大函数的性质。文章最后证明了在相同条件下，DSRM算法比GSERM算法更容易受加性白噪声的干扰。 宽带雷达对回波信号进行脉冲压缩，以获得距离向高分辨率；然而，宽带系统的大带宽必然产生大容量的高速数据流，因此对回波信号进行实时脉冲压缩成为一个技术难点。本文介绍了Rabinkin等人提出的并行子带脉冲压缩方法――过采样子带脉冲压缩系统(OSSPCS)，分析了它的结构、设计方式和计算量，并推导了它的加速比公式。最后，文章将OSSPCS系统引入SAR，提出了一种子带距离多普勒成像算法。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-07-19 |
| 页码 | 72 |
| 源URL | [http://ir.ie.ac.cn/handle/80137/8703]  |
| 专题 | 电子学研究所_电子所博硕士学位论文_电子所博硕士学位论文_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 宋秀峰. 高分辨率宽测绘带SAR研究[D]. 电子学研究所. 中国科学院电子学研究所. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：电子学研究所
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