圓周合成孔徑雷達(dá)（Circular Synthetic Aperture Radar,CSAR）是一種軌跡特殊的SAR成像模式,其在成像過程中天線波束始終指向觀測場景,同時所搭載的平臺環(huán)繞觀測場景作360°圓周或?qū)捊嵌葓A弧運動。CSAR模式的全方位觀測可獲得目標(biāo)更多維度的散射信息。此外,觀測方位角的增加展寬了目標(biāo)方位頻譜,從而獲取得更高的圖像分辨率,且具有一定的三維成像能力。高精度成像處理是CSAR發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。與常規(guī)SAR相比,當(dāng)前基于CSAR模式的成像處理技術(shù)還不夠成熟,相關(guān)的高效率高精度成像算法、運動補償方法和三維圖像重構(gòu)等技術(shù)研究仍然較少,面臨著更多新問題和新挑戰(zhàn)。本文結(jié)合工程實踐應(yīng)用,對機(jī)載CSAR的高分辨率二維/三維成像處理技術(shù)展開了深入的研究。主要工作可概括如下:1.分析了CSAR系統(tǒng)特性,主要包括成像幾何、回波信號模型和空間分辨率特性,為后續(xù)的算法研究與系統(tǒng)研制奠定理論基礎(chǔ)。基于點目標(biāo)脈沖響應(yīng)函數(shù),推導(dǎo)了相干和非相干成像處理下的CSAR空間分辨率評估方法。與傳統(tǒng)方法相比,所提分辨率評估方法更準(zhǔn)確,實用性更好。2.針對CSAR數(shù)據(jù)量大、易受地形起伏誤差影響等問題,研... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：156 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景和意義
        1.1.1 概念與內(nèi)涵
        1.1.2 CSAR系統(tǒng)優(yōu)勢
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 CSAR系統(tǒng)及試驗
        1.2.2 CSAR成像處理技術(shù)
    1.3 目前存在的問題
    1.4 本文主要工作及內(nèi)容安排
第二章 CSAR系統(tǒng)特性
    2.1 引言
    2.2 CSAR回波信號模型
        2.2.1 成像幾何
        2.2.2 回波信號
    2.3 脈沖響應(yīng)函數(shù)
        2.3.1 LSAR脈沖響應(yīng)函數(shù)
        2.3.2 CSAR脈沖響應(yīng)函數(shù)
    2.4 CSAR空間分辨率評估方法
        2.4.1 相干成像的分辨率
        2.4.2 非相干成像的分辨率
    2.5 本章小結(jié)
第三章 機(jī)載CSAR時域成像算法研究
    3.1 引言
    3.2 BP算法
    3.3 快速時域成像算法
        3.3.1 FFBP算法的誤差控制和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
        3.3.2 時域快速成像算法的實現(xiàn)
        3.3.3 計算量評估
    3.4 地形起伏誤差補償
        3.4.1 地形起伏誤差
        3.4.2 地形起伏誤差補償方法
    3.5 實驗結(jié)果
        3.5.1 仿真實驗
        3.5.2 實測數(shù)據(jù)處理
    3.6 本章小結(jié)
第四章 CSAR成像自聚焦算法研究
    4.1 引言
    4.2 機(jī)載CSAR運動誤差分析
    4.3 結(jié)合BP的自聚焦算法
        4.3.1 算法原理
        4.3.2 改進(jìn)的ABP算法
    4.4 CSAR自聚焦算法
        4.4.1 機(jī)載CSAR實測數(shù)據(jù)成像處理流程
        4.4.2 子圖像鏈?zhǔn)狡ヅ?br>    4.5 實驗結(jié)果
        4.5.1 仿真實驗
        4.5.2 實測數(shù)據(jù)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于CSAR數(shù)據(jù)的三維圖像重構(gòu)
    5.1 引言
    5.2 基于CSAR數(shù)據(jù)的車輛目標(biāo)檢測
        5.2.1 CSAR圖像中的高度層信息
        5.2.2 基于CSAR數(shù)據(jù)的車輛目標(biāo)檢測方法
    5.3 基于CSAR成像的目標(biāo)三維圖像重構(gòu)
        5.3.1 車輛目標(biāo)散射特性模型與分析
        5.3.2 車輛目標(biāo)的三維圖像重構(gòu)方法
    5.4 實驗結(jié)果
        5.4.1 車輛目標(biāo)檢測
        5.4.2 車輛三維圖像重構(gòu)實驗結(jié)果
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
附錄A NB SAR點目標(biāo)脈沖響應(yīng)函數(shù)
附錄B 通用SAR點目標(biāo)脈沖響應(yīng)函數(shù)
附錄C 英文縮寫詞對照表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]低頻圓周SAR系統(tǒng)設(shè)計與試驗驗證[J]. 張佳佳,姚佰棟,孫龍,江凱.  電子技術(shù)與軟件工程. 2017(15)
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博士論文
[1]SAR/PolSAR圖像建筑物信息提取技術(shù)研究[D]. 項德良.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]一站固定式低頻雙站SAR高分辨率成像處理技術(shù)研究[D]. 謝洪途.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[3]重軌低頻超寬帶干涉合成孔徑雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 許軍毅.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[4]無人機(jī)載微型SAR高分辨成像技術(shù)研究[D]. 賈高偉.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[5]雷達(dá)圖像目標(biāo)特征提取方法研究[D]. 李飛.西安電子科技大學(xué) 2014
[6]人造目標(biāo)極化雷達(dá)三維成像理論與方法研究[D]. 邢世其.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[7]SAR層析與差分層析成像技術(shù)研究[D]. 孫希龍.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[8]單/雙通道低頻SAR/GMTI技術(shù)研究[D]. 范崇祎.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[9]UWB SAR葉簇隱蔽目標(biāo)變化檢測技術(shù)研究[D]. 王廣學(xué).國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[10]高分辨率SAR成像處理技術(shù)研究[D]. 安道祥.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011

碩士論文
[1]圓跡SAR系統(tǒng)DEM提取及運動補償技術(shù)研究[D]. 吳琦.南京郵電大學(xué) 2017
[2]圓跡SAR快速高精度極坐標(biāo)格式成像算法研究[D]. 查鵬.上海交通大學(xué) 2015
[3]圓周SAR成像算法及相關(guān)技術(shù)研究[D]. 田甲申.電子科技大學(xué) 2013
[4]線陣及圓周SAR三維成像算法研究[D]. 吳堃.電子科技大學(xué) 2012
[5]圓周SAR三維成像技術(shù)研究[D]. 王本君.電子科技大學(xué) 2012



本文編號：3037503