SAR成像實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)和組網(wǎng)雷達(dá)研究.pdf

1、合成孔徑雷達(dá)(synthetic aperture radar, SAR)具有全天候、全天時(shí)、遠(yuǎn)距離作用、大測(cè)繪帶寬的特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域。SAR系統(tǒng)主要包括信號(hào)發(fā)射與采集、SAR數(shù)據(jù)處理兩部分。其中，SAR數(shù)據(jù)的發(fā)射與采集分別由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)兩部分完成。這兩部分均由多個(gè)較復(fù)雜的模塊構(gòu)成，SAR系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要根據(jù)總體技術(shù)指標(biāo)，對(duì)不同模塊進(jìn)行分析與綜合，考慮各模塊間的協(xié)同與相互影響，從而保證SAR系統(tǒng)的總體性能。文中利用A

2、WR軟件對(duì)SAR發(fā)射機(jī)及接收機(jī)進(jìn)行了仿真模擬。而SAR數(shù)據(jù)處理主要是指對(duì)所采集的SAR回波數(shù)據(jù)進(jìn)行成像算法的處理，文中以成像處理算法為理論依據(jù)，綜合考慮成像處理的速度與精度要求，對(duì)成像算法進(jìn)行基于DSP硬件平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，隨著實(shí)際需求的不斷發(fā)展，對(duì)SAR系統(tǒng)及成像技術(shù)的研究也在不斷的深入。受限于單部雷達(dá)的精度，實(shí)際工程中對(duì)組網(wǎng)技術(shù)的需求越來(lái)越迫切，對(duì)組網(wǎng)雷達(dá)的研究勢(shì)必會(huì)成為雷達(dá)領(lǐng)域十分重要的課題之一。
　　本文的研究?jī)?nèi)容主要包括

3、合成孔徑雷達(dá)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、成像方法及其實(shí)時(shí)處理技術(shù)的實(shí)現(xiàn)、組網(wǎng)雷達(dá)的航跡形成。論文具體安排如下：首先，介紹了AWR軟件及其內(nèi)部各模塊的具體應(yīng)用，通過(guò)分析研究SAR系統(tǒng)各部分的作用及參數(shù)要求，利用該軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了X波段的SAR接收系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了該SAR系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以滿足設(shè)計(jì)需求；其次，介紹了SAR成像算法，并對(duì)經(jīng)典的RD算法進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)，并基于ADI的TS201平臺(tái)，采用以C語(yǔ)言編寫(xiě)頂層算法代碼以匯編語(yǔ)言編寫(xiě)底層計(jì)

4、算代碼的混合編程模式，通過(guò)合理優(yōu)化程序，提高程序的執(zhí)行效率和穩(wěn)健性，完成了SAR成像算法的DSP實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)；再次，介紹了組網(wǎng)雷達(dá)的研究背景和現(xiàn)狀，并進(jìn)行了組網(wǎng)雷達(dá)仿真研究。在組網(wǎng)雷達(dá)仿真中，介紹雷達(dá)測(cè)量參數(shù)的由來(lái)，設(shè)計(jì)Kalman跟蹤濾波器和相關(guān)波門(mén)，形成單部雷達(dá)的目標(biāo)航跡，之后各部雷達(dá)形成的航跡送至融合中心進(jìn)行融合得到最后的航跡，通過(guò)各雷達(dá)單獨(dú)形成航跡的坐標(biāo)誤差與組網(wǎng)融合后航跡的坐標(biāo)誤差進(jìn)行對(duì)比，充分說(shuō)明了組網(wǎng)雷達(dá)對(duì)目標(biāo)航跡的形成更加精