【摘要】：合成孔徑雷達(dá)地面運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)(SAR-GMTI)技術(shù)在軍事偵察中具有重要應(yīng)用價(jià)值,這使得SAR-GMTI技術(shù)成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。本論文的研究工作以改善多通道SAR-GMTI系統(tǒng)的性能為目標(biāo),重點(diǎn)研究通道均衡、無(wú)模糊速度估計(jì)和基線(xiàn)估計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。論文所開(kāi)展的具體工作概括如下:第一部分,為改善雜波抑制性能,提出了一種新的二維(2D)頻率域的通道均衡算法�；谙嚓P(guān)分析這一有用工具,獲得了解決常規(guī)通道均衡問(wèn)題的新算法。該算法只需關(guān)于通道輸出信號(hào)的前二階矩的知識(shí),而無(wú)需關(guān)于分布情況的假設(shè)。另外,該算法還具有實(shí)現(xiàn)形式簡(jiǎn)單且無(wú)需迭代操作等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果表明,該算法能獲得比常規(guī)通道均衡算法更好的性能。第二部分,為改善雜波抑制性能,提出了一種兩級(jí)通道均衡技術(shù)。我們發(fā)現(xiàn),通道誤差可分成兩大類(lèi):卷積型誤差和乘積型誤差。卷積型誤差更適合于在二維頻率域補(bǔ)償,而乘積型誤差則應(yīng)該在圖像域補(bǔ)償。利用已有的常規(guī)二維頻率域通道校準(zhǔn)方法構(gòu)成的第一級(jí)均衡處理器可以有效地補(bǔ)償卷積型誤差。為了補(bǔ)償乘積型誤差,引入了圖像域中值濾波技術(shù)作為第二級(jí)均衡處理器。所提出的兩級(jí)均衡技術(shù)用于處理由某個(gè)嚴(yán)重不匹配的多通道SAR-GMTI系統(tǒng)所采集的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),這些處理結(jié)果驗(yàn)證了該算法所具有的良好通道均衡性能。第三部分,針對(duì)沿航跡干涉(ATI)測(cè)速的速度模糊問(wèn)題,提出了一種新的估計(jì)目標(biāo)無(wú)模糊距離向速度的方法。該方法的基本思想是將無(wú)模糊速度拆分成分?jǐn)?shù)倍速度部分和整數(shù)倍速度部分,并且對(duì)這兩個(gè)部分分別進(jìn)行估計(jì)。該方法聯(lián)合使用了ATI處理和多視拍頻(MLBF)處理。ATI處理可以獲得精確的速度估計(jì)但是其無(wú)模糊速度范圍很小,而MLBF處理可以獲得足夠大的無(wú)模糊速度范圍但是其估計(jì)的精度較差。為此,我們利用ATI處理來(lái)估計(jì)分?jǐn)?shù)倍速度部分,而模糊數(shù)的估計(jì)則通過(guò)聯(lián)合利用MLBF和ATI的處理結(jié)果獲得。有了模糊數(shù)與分?jǐn)?shù)倍速度部分的估計(jì)便可精確地估計(jì)出無(wú)模糊速度值。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果表明,該方法可以精確地估計(jì)出目標(biāo)的無(wú)模糊速度。第四部分,為獲得精確的基線(xiàn)估計(jì)以便能精確地測(cè)量目標(biāo)的速度進(jìn)而能精確地對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行重定位,提出了一種新的基于配準(zhǔn)和中值濾波技術(shù)的有效基線(xiàn)估計(jì)方法。該方法的基本思想是,通過(guò)在二維頻率域估計(jì)ATI相位斜面的斜率來(lái)獲得有效基線(xiàn)的估計(jì)。本部分所提出的有效ATI基線(xiàn)估計(jì)方法中包含了兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié):精配準(zhǔn)和中值濾波。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果表明,該方法可以獲得有效基線(xiàn)的精確估計(jì)。第五部分,針對(duì)基線(xiàn)估計(jì)問(wèn)題,提出了一種簡(jiǎn)單且穩(wěn)健的有效基線(xiàn)估計(jì)方法。該方法的基本思想是通過(guò)基線(xiàn)搜索操作完成基線(xiàn)估計(jì)。該方法中,相關(guān)度(DOC)用作判斷獲得最優(yōu)基線(xiàn)估計(jì)的測(cè)度,其依據(jù)是:基線(xiàn)估計(jì)值越精確,則利用該基線(xiàn)估計(jì)值對(duì)這兩個(gè)通道進(jìn)行配準(zhǔn)所獲得的通道間相關(guān)性也就越高。所提方法有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且對(duì)于多普勒中心頻率穩(wěn)健,其有效性已利用實(shí)測(cè)SAR數(shù)據(jù)進(jìn)行了檢驗(yàn)。最后,對(duì)全文工作進(jìn)行了總結(jié),并且對(duì)未來(lái)工作進(jìn)行了展望,同時(shí)提出了一些潛在的研究方向。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TN958

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本文編號(hào)：2288574