双通道干涉仪SAR—MTI的性能评估模型

在ＳＡＲ地图上，运动目标在方位向有偏移，因此要有用单独的ＳＡＲ－ＭＴＩ（合成孔径雷达－动目标显示）处理来检测这些运动目标，并对它们的重新定位。本文给出了用来评估噪声及杂波对双通道干涉仪ＳＡＲ－ＭＴＩ检测和重新定位性能的影响的模型。     

采用非旁视天线的机械地面动目标检测

众所周知，采用机械雷达进行目标检测会因为平台引起的杂回波谱扩展而变得复杂起来，因此，常规的脉冲多普勒雷达要求目标具有最小可检速度（ＭＤＶ）以便消除主波束（和旁瓣）杂波，为了减少机载预警（ＡＥＷ）雷达对ＭＤＶ的要示，近年来，人们对采用空－时自适应处理（ＳＴＡＰ）技术和移相中天线（ＤＰＣＡ）处理技术的旁视，多通道（即多孔径）雷达进行了大量的研究，象ＪＳＴＡＲＳ那样的ＧＭＴＩ（地面动目标检测）雷达也采用类似的技术来检测象坦克、吉普车之类持面慢速运动目标。大多数文章都涉及到旁视机载雷达（ＳＬＡＲ），在这种情况下也径相位中心们于飞行路径的一条平行线上，本文讨论了一般的非旁视的机载ＧＭＴＩ雷达的设计与性能，此时阵列不是正侧视的，极端情况为前视机载雷达（ＦＬＡＲ）。非旁视的机载ＧＭＴＩ格外引入注目，因为它适合于经常用于大视角     

联合监视目标攻击雷达系统

联合监视和目标攻击雷达系统（ＪｏｉｎｔＳｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅａｎｄＴａｒｇｅｔＡｔｔａｃｋＲａｄａｒＳｙｓｔｅｍ）是美国空军和陆军联合研制的一种先进的机载多功能实时雷达系统，其载机是Ｅ—８Ａ飞机（波音７０７—３２０改装）。该系统具有广域监视／动目标显示（ＷＡＳ／ＭＴＩ）、合成孔径雷达成像／固定目标显示（ＳＡＲ／ＦＴＩ）两种工作模式，能在面积近１万平方公里的范围内检测目标。目标信息通过加密的数据链传输给地面站，用以攻击视野外的目标。本文主要介绍ＪＳＴＡＲＳ的发展概况，系统性能和特点，系统组成和前景。     

星载宽测绘带合成孔径雷达成像处理

文章主要研究星载宽测绘带合成孔径雷达（ＳＣＡＮＳＡＲ）成像处理。重点讨论ＳＣＡＮＳＡＲ的工作原理、信号格式、信号结构和咸像处理算法。成像处理算法包括块数据成像算法和块图像拼接算法。频谱分析法和时域频域混合相关法被用于块数据成像，块图像的拼接是利用时间关系剪裁决图像再顺次拼接。计算机仿真验证了本文原始数据重格式化及ＳＣＡＮＳＡＲ成像处理。     

ScanSAR系统距离徒动处理准则及方位多视技术在EnviSat／ASAR,RadarSat

本文讨论了ＳｃａｎＳＡＲ处理中的两个主要问题，即是否必须考虑距离徒动，以及需要 的方位扫描值才可满足最佳设计？     

从卫星SAR海洋图像中检测船目标及其航迹

从卫星ＳＡＲ海洋图像中检测船目标及其航迹是一项很有意义的工作。由于船目标有强的角反射，它的雷达回波信号比较强，在ＳＡＲ图像中的灰度值比较高。先检测船目标，再在船的周围寻找航迹的检测方案比较合理。文中先介绍了船目标的检测问题。提出应用非线性拉伸的方法增强船目标，运用形态学滤波的方法消除斑点，通过阈值方法检测出船目标后，统计船目标的长度以及中心位置等重要信息。检测出船目标后，使用曲线扫描的方法来进一步     

干涉式合成孔径雷达测量技术

论述具有三维测绘能力的干涉式合成孔径雷达（ＩｎＳＡＲ）测量技术。在ＩｎＳＡＲ中，除了形成普通的二维ＳＡＲ图像之外，还利用同一地物目标的两幅ＳＡＲ图像的干涉相位来提取该地物的高度信息。详细阐述ＩｎＳＡＲ的基本原理，分析其测量精度极限性能和某些设计约束，并概要介绍若干试验结果。     

AIRSAR／TOPSAR综合多频多极化干涉测量SAR处理器

介绍了用来处理多极化式，干涉测量式或混合式合成孔径雷达系统多频ＳＡＲ数据的综合ＳＡＲ处理器的算法及实现。     

星载合成孔径雷达的目标定位方法

论述星载合成孔径雷达（ＳＡＲ）中，利用卫星星历表和雷达回波数据的距离－多普勒参数对目标定位的方法，并用解析法推导出目标相对于星下点位置的计算公式，以及目标的地球经纬度坐标公式。此方法的优点是不需要在星载ＳＡＲ的视场中使用任何位置确知的参考点，并且与卫星的姿态数据无关。还介绍了目标距离－多普勒参数的决定方法，并讨论了目标定位误差源，以及定位精度的评估。     

一维海浪谱SAR成像的计算机模拟研究

文章根据综合孔径雷达（ＳＡＲ）原理，研究了海浪谱ＳＡＲ成像的机理，推导了一种较简单的由海浪谱到雷达图像话的数学模型。推导时先将海面看成是静止的，求得ＳＡＲ对静止目标的成像数学模型，然后左此基础上加上海浪的运动效应，从而获得一个普遍适用的非线性ＳＡＲ海３Ｋ成像数学模型．这个数学模型对一维和二维海浪谱成像均适用。此数学模型中包括一方位截止因子，从中可以求得轨道速度的均方值．最后用此数学模型仿制了由一维海浪谱到ＳＡＲ图像谱的计算机模拟软件，给出了模拟，并对不同的参数作了研究，分析了ＳＡＲ图像谱失真的原因，所得模拟结果与由传统的ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ法所得结果十分吻合．     

基于移动最小二乘法的机载SAR成像运动误差补偿方法

机载SAR平台在飞行过程中产生的运动误差会导致成像质量下降,利用测量数据提取运动误差是机载SAR运动补偿的重要手段之一。通过对机载SAR运动误差理论的推导,提出一种基于移动最小二乘法的机载SAR成像运动补偿方法,方法借助于惯性导航系统记录的东北天三维速度信息,对其进行处理,进而获得雷达平台的三维空间信息,再与后向投影算法结合,完成SAR成像运动补偿。方法是对最小二乘法进行改进,使其不需要对数据进行分段估计和平滑,还可以保证估计结果的正确性。实验结果验证方法对运动误差估计的准确性和有效性。     

同时地形高程测量和地面运动目标检测的分布式InSAR最优编队构形

分布式小卫星干涉SAR为了同时获得时间基线(用于地面运动目标检测)和空间基线(用于地形高程测量),采取空间立体编队构形(即非沿航向直线编队),然而这种混合基线的情况会导致地面运动目标与地形杂波存在相位耦合,而且只靠信号处理方法很难分离,这对于检测地面运动目标极为不利。提出几种最优编队构形,在保证获得两种干涉基线的同时,通过对消两对干涉SAR图像来抑制掉固定杂波,从而可以检测地面运动目标,这种方法具有处理简单和性能较好等优点。最后给出了仿真结果。     

基于ATI技术和象素匹配的星载SAR/GMTI实现方法

与机载合成孔径雷达相比,星载合成孔径雷达由于其复杂的空间几何关系、地球自转及地球曲率等因素的影响,使得星载SAR／GMTI的实现更为复杂。提出了当不满足相位偏置中心天线(DPCA)中脉冲重复频率和天线水平基线间的严格约束条件时,通过象素匹配法和星载SAR沿航迹向干涉(ATI)技术实现星载合成孔径雷达(SAR)动目标检测、测速及定位的一种方法。该方法采用沿航迹向线性排列的双孔径天线星载SAR结构,首先建立了星载SAR双孔径天线空间几何模型并详细分析了星载SAR双孔径天线机理及信号特性,然后利用常规方法成像的双天线SAR图像,分析并推导了基于ATI技术和象素匹配实现对地面背景杂波淹没的运动目标检测、径向速度分量估计以及目标定位的方法。最后,通过计算机仿真验证了其有效性。     

六自由度激励台的结构动力学等效建模

六自由度激励台是多轴同步振动环境模拟的重要地面设备,因其结构复杂且具有多个运动自由度,而难以构建准确的结构动力学模型。文章针对6-PSU构型激励台的结构动力学特性,提出其参数型建模与模型修正方法。首先确定模型修正的对象为含轴承和导轨等接触运动副的铰链与作动部件,提出采用刚度与质量解耦的方法建立其含参等效动力学有限元模型;然后以该等效模型为基础,通过模态参数修正铰链和作动部件等效梁模型参数,再利用频响函数修正模型中轴承和导轨的接触刚度参数,得到了修正后的激励台等效结构动力学模型。修正后的有限元模型计算结果与试验结果吻合较好,验证了建模方法的有效性。     

基于RCS曲线的SAR图像点目标变化检测

地物目标的物理结构、表面粗糙度或地物目标类型发生了变化,则其后向散射能量一 般会发生相应的变化,对应的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)也会发生变化,这 将导致合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)图像的亮度和色泽发生变化。提出 了一种新的基于RCS曲线特性的SAR图像目标变化检测算法。该算法不同于以往的基 于图像域的变化检测算法,从目标的散射特性提取目标的变化信息,避免了不同时相的SAR 图像对误配准所带来的错误。并进行了仿真实验,实验结果表明可行。
     

基于二阶Keystone变换的FMCW SAR动目标成像与参数估计

本文研究了一种适用于调频连续波（Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW）合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）的地面动目标成像与参数估计的方法。首先,建立FMCW SAR系统下的动目标回波模型,通过多普勒频移补偿和时频代换,提出了一种基于二阶Keystone变换校正动目标回波距离弯曲的方法。其次,用Hough变换去估计动目标距离向速度,并据此进行距离走动校正。最后,采用Wigner-Hough变换估计动目标的多普勒调频率,通过补偿二次和三次多普勒相位实现动目标的精确聚焦。仿真结果表明：该方法对参数估计有较高的准确性,同时估计的参数对动目标成像有较好的聚焦效果。     

合成孔径雷达的一种快视实时成像算法

给出一种适于机载 SAR实时成像处理的快视方法 (RQL M)及其实现 ,该算法在方位向上采用非聚焦的处理方法。方位向非聚焦压缩的原始方法是采用一个固定宽度的时域矩形窗对方位向所形成的线性调频信号进行滑动滤波 ,使用简单的加法操作完成方位向非聚焦压缩。但由于矩形窗的旁瓣衰减慢 ,因而在图像中如果高频分布比较多 ,由于相位误差的加大会使图像质量变差。文中采用两个级联的可变宽度矩形窗来形成一个梯形窗 ,使窗函数的频率响应介于矩形窗和三角窗之间 ,可以通过调节两个矩形窗的宽度来调节频率响应的主瓣宽度和旁瓣衰减。从而调节方位向的分辨率、积分旁瓣比 (ISL R)和峰值旁瓣比 (PSL R) ,进而调节成像结果的质量。该算法提供了较好的成像效果和应用的灵活性     

基于射线追踪的快速雷达图像仿真方法

为了解决目标识别、隐身目标设计等研究领域对雷达图像需求日益增加的问题,提出了一种基于射线追踪的快速雷达图像仿真方法。该方法利用射线追踪计算每一个射线管的散射电场及其在雷达成像平面的投影坐标,通过将所有射线管的贡献在像域进行累加得到1幅二维雷达图像。通过对不同路径射线的聚类,可实现对散射贡献的分离,从而建立目标部件与强散射源的对应关系,并对复杂目标雷达图像进行解释。给出了Slicy目标的快速雷达图像仿真与算例分析,分析结果表明:基于射线追踪的快速雷达图像仿真方法可对复杂雷达图像进行有效预测,并能对强散射源进行成因分析。     

SAR图像伪加性相干斑噪声统计特性

研究了SAR图像加性模型中伪加性相干斑噪声分量的统计特性。分析了SAR图像中真实信号分量和乘性相干斑噪声分量的统计特性;在此基础上结合Edgeworth展开式和以Mellin变换为基础的第二类型特征函数及其对数累积量详细推导了伪加性相干斑噪声概率密度函数的近似表达式;各信号分量的概率密度函数中的参数采用对数累积量方法进行估计。最后利用SAR实测数据仿真分析了伪加性相干斑噪声的统计特性。实验结果表明,乘性的相干斑噪声转换为加性噪声后,其统计特性非常接近于高斯分布。