基于星載照射源的雙基地合成孔徑雷達(dá)成像技術(shù)

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 BSAR技術(shù)研究的興起與發(fā)展 1
1.1.1 基于SAR衛(wèi)星的BSAR技術(shù) 2
1.1.2 基于導(dǎo)航衛(wèi)星的BSAR技術(shù) 7
1.2 基于星載照射源的BSAR成像技術(shù)研究的意義 9
1.3 基于星載照射源的BSAR成像技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11
1.3.1 同步技術(shù) 11
1.3.2 回波模擬技術(shù) 13
1.3.3 成像算法 14
1.3.4 應(yīng)用技術(shù) 15
參考文獻(xiàn) 16
第2章 基于星載照射源的BSAR基礎(chǔ)理論 21
2.1 基于導(dǎo)航衛(wèi)星的BSAR系統(tǒng)概念與特性 21
2.1.1 系統(tǒng)概念 21
2.1.2 系統(tǒng)幾何構(gòu)型 25
2.1.3 系統(tǒng)信噪比 27
2.1.4 空間分辨率 30
2.1.5 時(shí)空覆蓋率 35
2.2 基于SAR衛(wèi)星的BSAR系統(tǒng)概念與特性 35
2.2.1 系統(tǒng)概念 35
2.2.2 系統(tǒng)幾何構(gòu)型 38
2.2.3 系統(tǒng)信噪比 39
2.2.4 空間分辨率 40
2.2.5 時(shí)空覆蓋率 44
2.3 系統(tǒng)特性比較與分析 47
2.3.1 信噪比特性 47
2.3.2 多普勒特性 48
參考文獻(xiàn) 48
第3章 基于SAR衛(wèi)星的BSAR空間同步技術(shù) 50
3.1 空間同步誤差影響分析 51
3.1.1 方位向成像性能分析 52
3.1.2 仿真分析 56
3.2 波足信號檢測技術(shù) 58
3.2.1 波足信號模型 59
3.2.2 常用檢測方法 60
3.2.3 基于相鄰PRF回波互相關(guān)的波足檢測方法及性能分析 62
3.2.4 仿真數(shù)據(jù)驗(yàn)證 66
3.2.5 實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證 69
3.3 方位向波足跟蹤技術(shù) 75
3.3.1 波足跟蹤技術(shù) 75
3.3.2 仿真數(shù)據(jù)驗(yàn)證 77
3.3.3 實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證 81
3.4 基于寬波束連續(xù)接收體制的空間同步方法 85
3.4.1 SAR衛(wèi)星運(yùn)行軌道 85
3.4.2 過頂時(shí)刻估計(jì) 86
3.4.3 波束掃描帶確定 87
3.4.4 空間同步性能分析 88
參考文獻(xiàn) 90
第4章 基于SAR衛(wèi)星的BSAR時(shí)頻同步技術(shù) 92
4.1 時(shí)、頻同步誤差影響分析 92
4.1.1 時(shí)、頻同步誤差模型 92
4.1.2 時(shí)間同步誤差影響 95
4.1.3 頻率同步誤差影響 98
4.2 時(shí)、頻同步方法 102
4.2.1 時(shí)間同步 104
4.2.2 頻率同步 106
4.2.3 仿真實(shí)驗(yàn) 108
參考文獻(xiàn) 111
第5章 基于SAR衛(wèi)星的BSAR回波模擬 113
5.1 接收站固定星基BSAR回波快速模擬 113
5.1.1 時(shí)域回波信號模型 114
5.1.2 頻域回波信號模型 115
5.1.3 回波快速模擬 117
5.1.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 123
5.2 含有時(shí)、頻同步誤差的星地BSAR回波快速模擬 130
5.2.1 時(shí)頻同步誤差 131
5.2.2 回波信號模型 132
5.2.3 回波快速模擬 133
5.2.4 仿真結(jié)果 137
5.3 雙向滑動(dòng)聚束模式星機(jī)BSAR回波模擬 142
5.3.1 雙向滑動(dòng)聚束模式 143
5.3.2 點(diǎn)目標(biāo)照射時(shí)間分析 145
5.3.3 收、發(fā)波束覆蓋范圍分析 147
5.3.4 仿真驗(yàn)證 151
參考文獻(xiàn) 152
第6章 基于SAR衛(wèi)星的BSAR成像算法 154
6.1 接收機(jī)固定模式星艇BSAR同步與成像一體化方法 154
6.1.1 信號模型 154
6.1.2 回波的二維頻譜推導(dǎo) 158
6.1.3 二維頻譜誤差分析 162
6.1.4 基于二維ISFT的成像處理 165
6.1.5 仿真結(jié)果與分析 169
6.2 滑動(dòng)聚束模式星地BSAR成像算法 174
6.2.1 信號模型 174
6.2.2 基于直達(dá)波信號的時(shí)、頻同步處理 176
6.2.3 成像特性分析 177
6.2.4 直達(dá)波距離歷程估計(jì) 184
6.2.5 頻域成像算法 187
6.2.6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析 192
6.3 雙向滑動(dòng)聚束模式星機(jī)BSAR成像算法 197
6.3.1 成像特性分析 198
6.3.2 成像算法 204
6.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 206
參考文獻(xiàn) 209
第7章 基于導(dǎo)航衛(wèi)星的BSAR同步與成像算法 212
7.1 回波信號模型 213
7.1.1 多普勒頻率影響分析 214
7.1.2 導(dǎo)航信息影響分析 216
7.2 同步誤差影響分析 218
7.2.1 頻率同步誤差影響 218
7.2.2 大氣相位影響 219
7.3 基于直達(dá)波的同步預(yù)處理 220
7.3.1 導(dǎo)航信息檢測 221
7.3.2 多普勒頻率精確估計(jì) 222
7.4 測量誤差抵消原理 223
7.5 同步與成像一體化方法 226
7.5.1 相位同步誤差提取 226
7.5.2 相位同步處理 227
7.5.3 同步處理精度分析 228
7.5.4 基于時(shí)域成像算法的成像處理 228
7.6 實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證 230
7.6.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及參數(shù) 230
7.6.2 信號處理流程與結(jié)果 232
7.6.3 成像結(jié)果分析 235
參考文獻(xiàn) 237
第8章 基于星載照射源的BSAR干涉應(yīng)用技術(shù) 239
8.1 基于星載照射源的BSAR干涉理論模型 240
8.1.1 基于星載照射源的BSAR圖像模型 240
8.1.2 相干性分析 241
8.2 基于導(dǎo)航衛(wèi)星的BSAR相干變化檢測技術(shù) 246
8.2.1 基于導(dǎo)航衛(wèi)星的BSAR相干變化檢測技術(shù)原理 246
8.2.2 基于導(dǎo)航衛(wèi)星的BSAR相干變化檢測處理方法 246
8.2.3 基于導(dǎo)航衛(wèi)星的BSAR相干變化檢測性能分析 247
8.3 基于SAR衛(wèi)星的BSAR干涉高程測量技術(shù) 266
8.3.1 基于SAR衛(wèi)星的BSAR干涉高程測量技術(shù)原理 266
8.3.2 干涉特性分析 268
8.3.3 相干性分析 271
8.3.4 相對高程測量精度 276
參考文獻(xiàn) 277
附錄A 級數(shù)反演法推導(dǎo)二維頻譜 279
附錄B 式(8.50)的計(jì)算 282