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合成孔径雷达快速后向投影算法综述 被引量:4
1
作者 邢孟道 马鹏辉 +2 位作者 楼屹杉 孙光才 林浩 《雷达学报(中英文)》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期1-22,共22页
后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算... 后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算法,包括距离-方位平面坐标系、地平面坐标系和非欧氏坐标系。该文首先简要介绍了原始BP算法的原理和不同坐标系对加速BP算法的影响,并对BP算法的发展历程进行梳理。然后讨论了基于不同成像面坐标系的快速BP算法的研究进展,并重点介绍了作者所在研究团队近年来在快速BP成像方面完成的研究工作。最后介绍了快速BP算法在工程上的应用,并展望了未来快速BP成像算法的研究发展趋势。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 快速后向投影算法 成像面 坐标系 运算效率
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中轨SAR舰船动目标特性分析与定位技术
2
作者 闫群 孙光才 +3 位作者 刘文康 兰朋伟 朱元凯 邢孟道 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第10期8-15,共8页
针对中轨合成孔径雷达(SAR)单通道模式下舰船动目标成像特性进行了分析。相比于低轨SAR,中轨SAR系统脉冲重复频率较低,舰船动目标成像极易发生模糊,且模糊像相距较远。在动目标定位处理中,为了获取动目标信号的完整方位包络以实现定位... 针对中轨合成孔径雷达(SAR)单通道模式下舰船动目标成像特性进行了分析。相比于低轨SAR,中轨SAR系统脉冲重复频率较低,舰船动目标成像极易发生模糊,且模糊像相距较远。在动目标定位处理中,为了获取动目标信号的完整方位包络以实现定位参数的准确估计,需要直接截取包含全部模糊像的切片图像,这会增加方位处理数据量,对于实时处理是一个巨大的挑战。因此,文中基于检测后的单模糊目标切片图像,提出了一种处理方法来完成动目标的精确定位。仿真实验表明,所提出的处理方法能够有效减少处理数据量,实现动目标的精确定位。 展开更多
关键词 中轨SAR 动目标特性 单通道SAR 动目标定位
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天基ISAR空间目标的去斜回波相参性恢复方法及其基于FPGA的快速实现技术
3
作者 朱奥 符吉祥 +4 位作者 田娇 贺新异 朱元凯 孙光才 邢孟道 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第10期16-25,共10页
逆合成孔径雷达(ISAR)具备二维高分辨成像能力,可实现对空间目标的高精度探测和监视。相比于地基ISAR,天基ISAR能够对空间目标进行更灵活、更大范围的探测成像,为实现空间态势感知提供有利支撑。去斜接收回波体制可以大幅降低采样率,减... 逆合成孔径雷达(ISAR)具备二维高分辨成像能力,可实现对空间目标的高精度探测和监视。相比于地基ISAR,天基ISAR能够对空间目标进行更灵活、更大范围的探测成像,为实现空间态势感知提供有利支撑。去斜接收回波体制可以大幅降低采样率,减轻系统硬件负担,现有ISAR系统通常采用此种方式。然而在观测时间内空间目标相对于星载ISAR的相对斜距变化大,雷达需要不断改变录取波门以保证对空间高速目标的稳定跟踪,这严重破坏了雷达回波的相参性。同时,星载ISAR相对空间目标的复杂运动几何导致运动补偿精度下降。针对空间目标ISAR成像问题,文中提出了一种去斜回波相参性恢复方法,此方法可以逐脉冲处理回波,能有效恢复不同距离波门的回波相参性,并利用估计的参数对回波进行精确的运动补偿。基于此方法,设计了一种基于现场可编程逻辑门阵列的去斜接收相参性恢复快速实现方案。仿真实验验证了所提方法及其现场可编程逻辑门阵列实现方案的有效性。 展开更多
关键词 ISAR成像 相参性恢复 现场可编程逻辑门阵列 去斜接收 高速目标
原文传递
基于时间信息加权的ViSAR目标阴影跟踪算法 被引量:1
4
作者 黄艳堃 邓玉辉 +1 位作者 孙光才 邢孟道 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期3065-3075,共11页
基于目标阴影的跟踪技术是视频合成孔径雷达(video synthetic aperture radar,ViSAR)目标探测的重要手段,但ViSAR数据存在目标特征不明显且随时间不规则变化、相干斑噪声干扰强等问题,使得ViSAR目标阴影跟踪精度较低。为此,提出了一种... 基于目标阴影的跟踪技术是视频合成孔径雷达(video synthetic aperture radar,ViSAR)目标探测的重要手段,但ViSAR数据存在目标特征不明显且随时间不规则变化、相干斑噪声干扰强等问题,使得ViSAR目标阴影跟踪精度较低。为此,提出了一种鲁棒的基于时间信息加权的ViSAR目标阴影跟踪算法。针对目标特征不明显且随时间不规则变化的问题,将尺度自适应均值偏移(adaptive scale mean shift,ASMS)跟踪算法引入到ViSAR目标阴影跟踪中,同时在ASMS算法的背景比例加权(background ratio weighted,BRW)技术中添加历史帧的特征,并对尺度正则项进行时间信息加权修正,来对目标特征进行整合。针对相干斑噪声干扰强的问题,对ASMS算法加入局部中值滤波操作的预处理步骤,在不增加计算量的同时平滑了噪声。在对两类ViSAR数据集上不同尺寸、不同运动状态的目标阴影的跟踪实验结果表明,与现有高性能跟踪算法相比,所提算法在保证了实时性的基础上提高了跟踪精度,且不需要额外的训练样本,具备较好的工程应用价值。 展开更多
关键词 视频合成孔径雷达 目标跟踪 尺度自适应均值偏移 时间信息加权 中值滤波
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基于奇异值分解的低轨星载双基调频连续波SAR成像方法 被引量:1
5
作者 别博文 刘江 +2 位作者 孙光才 王迪 邢孟道 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期2502-2510,共9页
该文基于调频连续波(FMCW)信号对低轨星载双基合成孔径雷达(SAR)的成像方法进行研究。星载双基模型具有收发异置、结构灵活的特点,其非线性运动轨迹和双斜距不利于信号频谱的推导和分析。通过引入一个4阶多项式斜距模型对回波信号进行建... 该文基于调频连续波(FMCW)信号对低轨星载双基合成孔径雷达(SAR)的成像方法进行研究。星载双基模型具有收发异置、结构灵活的特点,其非线性运动轨迹和双斜距不利于信号频谱的推导和分析。通过引入一个4阶多项式斜距模型对回波信号进行建模,接着用级数反演法得到信号两维频谱的表达式。详细分析高阶多项式系数的空变影响。对距离徙动项进行频域处理,对方位相位采用奇异值分解(SVD)的方法,将方位空变项与多普勒分离开,并引入非线性方位变标函数,通过两次连续的插值和重采样完成方位聚焦。仿真结果证明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 低轨星载双基SAR 调频连续波 2维空变 奇异值分解
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联合误差估计的机载超高分辨率SAR成像 被引量:8
6
作者 景国彬 李宁 +1 位作者 孙光才 邢孟道 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-7,共7页
针对机载超高分辨率合成孔径雷达存在运动误差严重影响成像质量的问题,提出一种联合误差估计的超高分辨率成像方法。首先,依据合成孔径雷达成像几何,将惯导投影到斜距平面坐标系,反演出运动误差,通过插值运算完成距离空变粗补偿;接着,... 针对机载超高分辨率合成孔径雷达存在运动误差严重影响成像质量的问题,提出一种联合误差估计的超高分辨率成像方法。首先,依据合成孔径雷达成像几何,将惯导投影到斜距平面坐标系,反演出运动误差,通过插值运算完成距离空变粗补偿;接着,为了有效结合运动补偿,采用改进施托克插值的距离徙动算法完成徙动校正;利用子孔径误差相位提取和全孔径拼接的方法,完成运动误差的精估计和补偿;采用图像偏移算法实现残余方位空变误差相位估计和补偿。完成以上徙动校正和运动补偿后,对方位全孔径数据进行匹配滤波,得到超高分辨率合成孔径雷达成像结果。采用所提算法对机载X波段和Ku波段实测数据进行成像,得到二维0.05m超高分辨率成像结果,验证了该方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 超高分辨率 惯导 施托克插值 距离空变 距离徙动算法
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多平台合成孔径雷达成像算法综述 被引量:29
7
作者 邢孟道 林浩 +2 位作者 陈溅来 孙光才 严棒棒 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2019年第6期732-757,共26页
多平台合成孔径雷达(SAR)是合成孔径雷达极具发展潜力的研究方向之一,该文集中讨论了多平台SAR的成像算法,包括机载SAR、弹载SAR和星载SAR平台。该文首先简要阐述了SAR回波模型的建立,包括“斜距模型和成像模式”,然后综述了近年来机载... 多平台合成孔径雷达(SAR)是合成孔径雷达极具发展潜力的研究方向之一,该文集中讨论了多平台SAR的成像算法,包括机载SAR、弹载SAR和星载SAR平台。该文首先简要阐述了SAR回波模型的建立,包括“斜距模型和成像模式”,然后综述了近年来机载SAR、弹载SAR和星载SAR成像算法的研究进展,并详细阐述了各平台固有的特性以及面临的挑战,最后对未来多平台SAR成像算法研究的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 多平台 雷达回波模型 成像算法
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一种基于短合成孔径的双星干涉精确定位方法 被引量:6
8
作者 孙光才 王裕旗 +3 位作者 高昭昭 江帆 邢孟道 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期472-479,共8页
双星TDOA/FDOA联合定位通过时差曲面和频差曲面进行定位,定位的精度受时差/频差测量精度的影响。针对精确测量时差/频差的需求,该文提出一种基于短合成孔径的双星干涉测量时差/频差的方法,利用一定长度的合成孔径提高测量精度。对于窄... 双星TDOA/FDOA联合定位通过时差曲面和频差曲面进行定位,定位的精度受时差/频差测量精度的影响。针对精确测量时差/频差的需求,该文提出一种基于短合成孔径的双星干涉测量时差/频差的方法,利用一定长度的合成孔径提高测量精度。对于窄带信号,该方法有估计单星多普勒频率的能力,通过两颗卫星单独估计的结果得到频差;对于宽带信号,通过双星数据干涉可以获得频差的高精度估计。对于短期稳定的雷达信号,STK仿真数据的处理结果证实了该方法在大范围内可以实现1 km的定位精度。 展开更多
关键词 双星定位 短合成孔径 双星干涉 到达时差 到达频差
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一种新的步进频MIMO-SAR带宽合成的处理方法 被引量:4
9
作者 景国彬 孙光才 +2 位作者 邢孟道 郭睿 保铮 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期148-153,159,共7页
针对步进频多发多收合成孔径雷达通道间存在相位误差影响距离带宽合成的问题,提出了一种基于回波数据的通道误差估计的两步处理方法.首先,提出一种距离向相位调整的对比度增强算法来估计子带内高阶相位误差,通过补偿得到聚焦的子带信号... 针对步进频多发多收合成孔径雷达通道间存在相位误差影响距离带宽合成的问题,提出了一种基于回波数据的通道误差估计的两步处理方法.首先,提出一种距离向相位调整的对比度增强算法来估计子带内高阶相位误差,通过补偿得到聚焦的子带信号;接着,对子带信号进行上采样和频谱移动,建立了一种旁瓣平衡模型,并推导得到旁瓣偏离率和常数相位误差的关系表达式,将实测数据的旁瓣偏离率代入便可计算得到通道间的常数相位误差.通过以上两步估计补偿后,在频率域完成步进频信号带宽合成,实现分辨率的提升.对实测数据进行处理,得到0.06m的距离分辨率,并对补偿前后合成孔径雷达成像结果进行对比分析,验证了该方法的正确性和高效性. 展开更多
关键词 带宽合成 步进频 旁瓣平衡模型 旁瓣偏离率
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空间目标的短时三维几何重构方法 被引量:3
10
作者 徐丹 符吉祥 +3 位作者 孙光才 邢孟道 苏涛 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期1952-1959,共8页
通常空间自旋目标的3维(3D)重构都是通过对散射点轨迹进行矩阵分解的方法得到的,散射点轨迹是从雷达序列图提取并关联得到的。由于散射点提取与关联误差的存在,3D重构会出现精度下降,甚至失败的问题。另一方面,转台目标的散射点轨迹符... 通常空间自旋目标的3维(3D)重构都是通过对散射点轨迹进行矩阵分解的方法得到的,散射点轨迹是从雷达序列图提取并关联得到的。由于散射点提取与关联误差的存在,3D重构会出现精度下降,甚至失败的问题。另一方面,转台目标的散射点轨迹符合圆属性,这与几何投影理论认为散射点投影轨迹的椭圆属性相违背。为解决以上问题,该文提出了基于短时的空间目标3D重构算法。首先对提取的散射点轨迹进行2维圆属性拟合,使其轨迹光滑,更接近理论曲线。然后采用多视角的方法估计雷达视角(LOS),通过乘以雷达视角构成的系数,将圆属性轨迹曲线转变成椭圆属性轨迹曲线。通过对散射点椭圆属性轨迹进行矩阵分解的方法获得目标的3D结构。最后通过2个实验验证了该文所提算法的有效性。 展开更多
关键词 雷达序列图 短时空间目标3D重构 圆属性拟合 矩阵分解
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基于两步方位重采样的中轨SAR聚焦方法 被引量:4
11
作者 刘文康 景国彬 +2 位作者 孙光才 陈权 邢孟道 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期136-142,共7页
中轨轨道显著的弯曲特性导致中轨SAR信号存在2维空变,因此大场景成像对于中轨SAR仍然是个难题。该文使用参数2维空变的4阶多项式模型对信号进行建模。同时提出一种基于两步方位插值的信号方位空变校正方法,通过方位时域重采样可以校正... 中轨轨道显著的弯曲特性导致中轨SAR信号存在2维空变,因此大场景成像对于中轨SAR仍然是个难题。该文使用参数2维空变的4阶多项式模型对信号进行建模。同时提出一种基于两步方位插值的信号方位空变校正方法,通过方位时域重采样可以校正参考距离上不同方位目标点的多普勒调频率的线性和2次空变,距离向利用CS/RMA算法即可校正场景中所有点目标的距离徙动,而第2步多普勒重采样则能够校正剩余的多普勒参数的空变特性,包括剩余的距离方位耦合空变,以及高阶多普勒参数空变。通过两步插值法能够完全校正整个场景目标信号的方位空变特性,使得传统频域成像算法可以应用于中轨SAR的大场景聚焦。最后通过所提方法与参考方法的仿真结果对比,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 中轨SAR 空变 两步重采样
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宽带弹道高速群目标运动精补偿方法 被引量:2
12
作者 徐丹 符吉祥 +2 位作者 孙光才 邢孟道 苏涛 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期2205-2213,共9页
外场实验中宽带直采模式使得回波数据量较大,弹道目标的微动使散射点徙动严重,频谱变化剧烈。针对此时传统运动补偿不再适用和宽带直采数据处理困难的问题,本文提出宽带弹道高速群目标运动精补偿的方法。首先对宽带数据进行降采样,降低... 外场实验中宽带直采模式使得回波数据量较大,弹道目标的微动使散射点徙动严重,频谱变化剧烈。针对此时传统运动补偿不再适用和宽带直采数据处理困难的问题,本文提出宽带弹道高速群目标运动精补偿的方法。首先对宽带数据进行降采样,降低数据量。对降采样的数据使用区域Hough变换进行群目标轨迹分离并计算出对应到原始宽带数据的位置,进行粗运动补偿与信号提取。然后对提取的目标信号采用重心法进一步作运动补偿,再通过时变自回归模型进行时频分析,得到剩余平动参数与光滑的微动特征曲线。利用所得微动参数对目标信号进行精确的运动补偿。最后采用CADFEKO仿真模型实验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 微动 高速群目标 导弹目标运动补偿 区域Hough变换 时频分析 时变自回归模型
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大椭圆轨道SAR系统设计及关键技术研究 被引量:3
13
作者 姚佰栋 盛磊 +4 位作者 孙光才 谈璐璐 吴浩 周子成 王岩 《雷达科学与技术》 北大核心 2020年第4期373-380,共8页
大椭圆轨道SAR(Highly-Elliptic Earth Orbital SAR)作为低轨SAR(LEOSAR)、中高轨SAR(MEOSAR、HEOSAR)的结合,具有观测范围广、时间分辨率高的特点,是非常具有应用前景的新型SAR系统。本文根据大椭圆轨道SAR的系统特点及优势,对大椭圆轨... 大椭圆轨道SAR(Highly-Elliptic Earth Orbital SAR)作为低轨SAR(LEOSAR)、中高轨SAR(MEOSAR、HEOSAR)的结合,具有观测范围广、时间分辨率高的特点,是非常具有应用前景的新型SAR系统。本文根据大椭圆轨道SAR的系统特点及优势,对大椭圆轨道SAR系统设计中的成像体制选择、工作参数选择、成像模式设计等进行了论述。针对大椭圆轨道SAR系统存在的特殊问题,对大椭圆轨道SAR的关键技术问题进行分析,提出了针对上升/下降时段、远地时段观测特点的高精度成像算法,并对大椭圆轨道SAR天线和空间环境适应性设计难点进行了总结。这些研究结果为大椭圆轨道SAR系统实现及应用提供有益参考。 展开更多
关键词 大椭圆轨道SAR 系统设计 成像算法 空间环境适应性
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一种距离相位编码距离模糊抑制技术 被引量:2
14
作者 李健 孙光才 +1 位作者 景国彬 邢孟道 《现代电子技术》 北大核心 2018年第13期1-4,9,共5页
提出一种距离相位编码距离模糊抑制技术,该技术通过发射距离相位编码多波形信号,造成距离模糊信号相对于目标信号在距离频域产生频谱偏移。再针对目标信号构造匹配滤波函数和对应其频谱支撑区间的滤波器,滤除部分距离模糊能量并造成距... 提出一种距离相位编码距离模糊抑制技术,该技术通过发射距离相位编码多波形信号,造成距离模糊信号相对于目标信号在距离频域产生频谱偏移。再针对目标信号构造匹配滤波函数和对应其频谱支撑区间的滤波器,滤除部分距离模糊能量并造成距离模糊信号脉压后散焦,从而实现距离模糊的有效抑制,提高合成孔径雷达(SAR)图像质量。最后给出面仿真结果,证明该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 距离模糊 相位编码 多波形 频谱偏移 图像质量
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基于成像坐标系优化的中轨星载SAR成像方法 被引量:5
15
作者 李航 刘文康 +3 位作者 孙光才 邢孟道 李光伟 费晓燕 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2020年第5期856-864,共9页
在中轨合成孔径雷达(MEO SAR)成像中,大弯曲轨道以及长合成孔径时间会导致信号产生严重的两维空变。常规方法分别在距离和方位两个方向处理空变,计算复杂度通常比较高。该文研究了大场景中的多普勒调频率的空间分布,并提出将数据变换到... 在中轨合成孔径雷达(MEO SAR)成像中,大弯曲轨道以及长合成孔径时间会导致信号产生严重的两维空变。常规方法分别在距离和方位两个方向处理空变,计算复杂度通常比较高。该文研究了大场景中的多普勒调频率的空间分布,并提出将数据变换到一种非正交非线性成像坐标系中进行成像,使中轨SAR信号在该坐标系中满足方位平移不变性,由于不需要对方位空变做额外处理,该成像方法的运算量显著降低。最后通过多普勒线性化处理可以进一步补偿高阶多普勒参数的影响,以实现场景边缘点更精确的聚焦,并校正由非线性坐标系变换引入的方位聚焦位置偏移。最后,在条带模式下仿真2 m分辨率的数据,可以验证所提出算法的有效性。 展开更多
关键词 中轨SAR 两维空变 成像坐标系优化 非正交非线性成像坐标系
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基于空间变迹滤波旁瓣抑制与有序统计恒虚警率的舰船检测算法 被引量:5
16
作者 黄寅礼 孙路 +4 位作者 郭亮 孙光才 邢孟道 杨军 胡以华 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2020年第2期335-342,共8页
由于合成孔径雷达(SAR)特殊的成像机制,导致了SAR图像上出现了旁瓣效应(SVA)。针对舰船目标检测过程中,旁瓣效应改变了强反射目标的形状导致的定位困难与定位错误问题,该文提出了一种基于空间变迹滤波与有序统计恒虚警率(OS-CFAR)的舰... 由于合成孔径雷达(SAR)特殊的成像机制,导致了SAR图像上出现了旁瓣效应(SVA)。针对舰船目标检测过程中,旁瓣效应改变了强反射目标的形状导致的定位困难与定位错误问题,该文提出了一种基于空间变迹滤波与有序统计恒虚警率(OS-CFAR)的舰船检测算法。该算法将空间变迹滤波算法运用到复图像数据中,针对目标检测要求的实时性问题进行算法改进,通过全局CFAR只对潜在目标点进行旁瓣抑制而忽略对舰船检测无意义的大量背景点,在抑制旁瓣的同时减少了算法运算量。然后采用非线性的OS-CAFR算法对旁瓣抑制后的图像进行目标检测,并且采用形态学膨胀运算,弥补SVA算法可能造成的像素点幅值错误降低的问题。最后利用高分三号(GF-3)的实测数据进行验证,通过对比有无使用该文算法的结果的图像对比度与检查目标个数,体现了算法的有效性。 展开更多
关键词 目标检测 旁瓣效应 空间变迹滤波 有序统计恒虚警率 高分三号
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基于长合成孔径的辐射源成像定位算法 被引量:4
17
作者 王裕旗 孙光才 +3 位作者 杨军 邢孟道 杨小牛 保铮 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2020年第1期185-194,共10页
考虑到单平台测角的定位精度随目标的距离增加而下降、远距离处的方位定位精度有待提高的问题,该文提出了一种基于长合成孔径的辐射源定位算法。该算法将合成孔径成像的概念引入到辐射源无源定位中,通过平台的移动形成长的虚拟孔径,以... 考虑到单平台测角的定位精度随目标的距离增加而下降、远距离处的方位定位精度有待提高的问题,该文提出了一种基于长合成孔径的辐射源定位算法。该算法将合成孔径成像的概念引入到辐射源无源定位中,通过平台的移动形成长的虚拟孔径,以合成孔径雷达的方式处理数据,获得很高的方位定位精度。对于单频辐射源,接收信号在方位上等效为线性调频信号,其调频率与辐射源的距离成反比,通过距离搜索和方位聚焦的方法在距离-方位域完成信号聚焦,直接获得辐射源2维成像定位结果。针对宽波束侦察的特点,分析了低采样率下调频率距离-方位的耦合关系,并提出了信号角度估计和2维成像定位的方法。理论推导和实测数据处理结果验证了该定位算法的有效性。 展开更多
关键词 无源定位 单平台定位 长合成孔径 距离-方位定位 单频连续信号定位 方位调频率
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一种微波光子雷达ISAR成像新方法 被引量:10
18
作者 杨利超 邢孟道 +2 位作者 孙光才 王安乐 盛佳恋 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1271-1279,共9页
微波光子雷达发射信号带宽大、波长短,能够实现分辨率更高的逆合成孔径雷达(ISAR)成像。但带宽大、波长小的回波信号也导致传统成像算法对目标转动分量的近似不成立,使得传统算法无法应用。在微波光子雷达成像中,目标转动分量在回波包... 微波光子雷达发射信号带宽大、波长短,能够实现分辨率更高的逆合成孔径雷达(ISAR)成像。但带宽大、波长小的回波信号也导致传统成像算法对目标转动分量的近似不成立,使得传统算法无法应用。在微波光子雷达成像中,目标转动分量在回波包络中形成空变的距离弯曲项,在方位相位中形成空变的2次相位误差,导致ISAR图像散焦。该文针对微波光子雷达系统提出一种新的ISAR成像算法,该算法同时考虑了目标转动分量对回波包络和相位的影响,以包络相关值为目标函数值迭代估计目标转速,根据转速估计值,在距离向进行重采样对齐包络,在方位向构造空变的方位补偿函数校正转动相位。仿真和实测数据的处理结果证明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 微波光子雷达 逆合成孔径雷达 转速估计 包络对齐 方位相位补偿
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地球同步轨道SAR两维奇异值分解成像方法 被引量:2
19
作者 游冬 孙光才 +2 位作者 李亚超 陈溅来 邢孟道 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2200-2206,共7页
针对地球同步轨道合成孔径雷达(geosynchronous synthetic aperture radar,GEO SAR)长合成时间和大观测场景严重的二维空变将影响二维聚焦深度的问题,该文提出了一种GEO SAR两维奇异值分解成像方法。该方法首先对距离空变信号进行奇异... 针对地球同步轨道合成孔径雷达(geosynchronous synthetic aperture radar,GEO SAR)长合成时间和大观测场景严重的二维空变将影响二维聚焦深度的问题,该文提出了一种GEO SAR两维奇异值分解成像方法。该方法首先对距离空变信号进行奇异值分解得到距离多普勒的耦合特性,通过距离频率插值和重采样完成距离空变校正;接着,对方位空变信号进行奇异值分解将方位空变与多普勒分离,通过级联的两步奇异值分解和方位非线性变标操作完成方位空变校正,实现整个场景的聚焦。最后,仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 地球同步轨道合成孔径雷达 二维空变 奇异值分解
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基于超大幅宽的高轨SAR加速BP成像方法 被引量:1
20
作者 陈权 刘文康 +2 位作者 孙光才 李东旭 邢孟道 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3136-3143,共8页
在高轨(GEO)合成孔径雷达(SAR)成像中,超大的成像幅宽导致成像区域不满足平面近似,使得基于平面网格的快速BP算法失效。该文提出一种基于地表网格的快速BP算法来精确高效地处理高轨SAR信号。首先针对轨道弯曲和地表弯曲所带来的信号复... 在高轨(GEO)合成孔径雷达(SAR)成像中,超大的成像幅宽导致成像区域不满足平面近似,使得基于平面网格的快速BP算法失效。该文提出一种基于地表网格的快速BP算法来精确高效地处理高轨SAR信号。首先针对轨道弯曲和地表弯曲所带来的信号复杂空变问题,采用一种基于实际地表的曲面网格布置方法。针对子孔径BP图像的频谱混叠问题,提出基于曲面网格的两步频谱压缩函数,将子孔径图像在合成之前实现频谱解混叠。同时采用多级子孔径图像合成的方法提高成像效率。最后,通过对比仿真,证明了该文所提算法的精确性以及高效性。 展开更多
关键词 高轨SAR 快速BP算法 地表弯曲 频谱压缩 多级图像合成
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