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星载SAR地面动目标检测技术研究
作 者: 陈润东
导 师: 梁甸农
学 校: 国防科学技术大学
专 业: 信息与通信工程
关键词: 多通道 星载SAR 空时自适应信号处理 STAP 地面动目标检测
分类号: TN957.52
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
下 载: 199次
引 用: 3次
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内容摘要
本论文在建立星载SAR的几何模型和回波模型的基础上,分析研究了合成孔径雷达的成像算法,地面动目标检测技术等,以多通道天线星载SAR的空时自适应处理为主要研究内容,寻求一种可对星载SAR地面动目标进行准确高效可行的检测成像方法。论文首先对星载SAR的原理进行分析,结合传统的SAR几何模型,根据卫星和地球的关系,建立了星载SAR的空间几何模型,构建了星载SAR“走-停-走”的成像模式和回波模型。此后,分析研究了合成孔径雷达的成像原理,成像算法,重点介绍本论文使用的成像算法―R-D算法的原理,步骤,算法流程,为动目标检测成像做准备。论文接着建立运动目标的回波模型,研究了运动目标的特性以及运动对成像的影响,检测方法等,在比较各种方法之后提出了采用多通道天线星载SAR进行地面动目标检测的方法,重点分析研究了时域STAP和频域STAP抑制杂波的方法以及利用频域STAP方法进行动目标检测的技术,并通过仿真实验证明算法的有效性。
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全文目录
摘要 7-8 ABSTRACT 8-9 第一章 前言 9-13 1.1 本课题的背景和意义 9 1.2 国内外研究现状 9-11 1.2.1 星载SAR 研究现状 9-10 1.2.2 星载SAR 地面动目标研究现状 10-11 1.3 本文研究的主要内容 11-12 1.4 本文各章节内容安排 12-13 第二章 星载SAR 空间几何关系及信号模型 13-20 2.1 概述 13 2.2 星载SAR 几何模型的建立 13-15 2.3 星载SAR 信号的“走-停-走”模型 15-17 2.4 星载SAR 回波信号的理论模型 17-19 2.5 本章小结 19-20 第三章 星载SAR 原理及其成像技术 20-30 3.1 概述 20 3.2 SAR 成像基本原理 20-21 3.3 SAR 成像算法 21-22 3.4 距离-多普勒成像算法 22-28 3.4.1 距离-多普勒算法与实现 22 3.4.2 距离向压缩 22-23 3.4.3 距离徙动和距离徙动校正 23-25 3.4.4 方位向压缩 25-26 3.4.5 R-D 算法的计算机仿真实验和小结 26-28 3.5 本章小结 28-30 第四章 运动目标回波信号模型和检测成像 30-45 4.1 运动目标检测的发展 30-31 4.2 SAR 动目标检测的原理和步骤 31-33 4.2.1 SAR 动目标检测基本原理 31-32 4.2.2 SAR 运动目标检测和成像处理的步骤 32-33 4.3 运动目标回波分析和目标运动对成像的影响 33-36 4.3.1 运动目标回波分析 33-35 4.3.2 运动目标对合成孔径雷达成像的影响 35-36 4.4 SAR 对地面运动目标的检测与成像方法 36-40 4.4.1 基于多普勒滤波的检测 37-38 4.4.2 基于多普勒速率滤波的检测 38 4.4.3 基于参数估计的运动目标检测与成像 38-39 4.4.4 基于多通道SAR 的运动目标检测与成像 39-40 4.5 采用多通道技术检测动目标的几种方法 40-43 4.5.1 DPCA 技术 40-41 4.5.2 ATI 技术 41-42 4.5.3 STAP 技术 42 4.5.4 几种方法的比较 42-43 4.6 本章小结 43-45 第五章 多通道SAR 空时自适应信号处理 45-61 5.1 引言 45 5.2 平面相控阵雷达自适应处理技术 45-50 5.2.1 平面相控阵模型 45-46 5.2.2 空时二维杂波的数学模型 46-47 5.2.3 空时二维自适应处理器 47-49 5.2.4 相控阵雷达杂波抑制原理 49-50 5.3 多通道星载SAR 的几何关系和信号模型 50-53 5.3.1 基本原理 50 5.3.2 几何模型和信号模型 50-52 5.3.3 杂波的统计描述 52-53 5.4 多通道SAR 空时自适应处理技术 53-56 5.4.1 检测问题 53-54 5.4.2 时域STAP 方法 54-55 5.4.3 频域STAP 方法 55-56 5.5 计算机实验仿真结果 56-60 5.6 本章小结 60-61 第六章 全文总结 61-62 一、论文总结 61 二、论文展望 61-62 致谢 62-63 参考文献 63-66 作者在学期间取得的学术成果 66
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 雷达 > 雷达设备、雷达站 > 雷达接收设备 > 数据、图像处理及录取
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