基于SAR地面目標(biāo)微多普勒特征提取.pdf

1、作為一種高分辨率成像雷達(dá),合成孔徑雷達(dá)具有成像精度高,全天候成像,適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),已經(jīng)成為雷達(dá)研究領(lǐng)域中的一個(gè)重要方向,在實(shí)際應(yīng)用中具有不可代替的地位。然而,隨著雷達(dá)成像技術(shù)與反目標(biāo)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展,飛機(jī)、衛(wèi)星等不同載體對(duì)合成孔徑雷達(dá)的性能要求也逐漸提高,如何有效克服微動(dòng)目標(biāo)對(duì)于合成孔徑雷達(dá)成像精度的影響是系統(tǒng)中目前存在的主要技術(shù)難點(diǎn)。
　　 微動(dòng)是指物體除了質(zhì)心的平動(dòng)以外所存在的微小幅度的振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)以及其他形式的高階運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)目

2、標(biāo)的雷達(dá)回波具有多普勒效應(yīng),目標(biāo)的微動(dòng)也會(huì)對(duì)雷達(dá)回波產(chǎn)生多普勒調(diào)制作用,即微多普勒效應(yīng)。其影響主要表現(xiàn)在微動(dòng)目標(biāo)會(huì)使合成孔徑雷達(dá)的成像變得模糊,所以本文主要針對(duì)合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)研究如何提取出微動(dòng)目標(biāo)的微動(dòng)特征,然后利用所提取的微動(dòng)特征對(duì)合成孔徑雷達(dá)的圖像進(jìn)行補(bǔ)償。
　　 為了克服合成孔徑雷達(dá)中微動(dòng)目標(biāo)引起的成像模糊現(xiàn)象,本文圍繞目標(biāo)微動(dòng)特征提取與合成孔徑雷達(dá)成像補(bǔ)償問題展開研究;首先針對(duì)合成孔徑雷達(dá)的微多普勒效應(yīng)建模方法展開研究

3、,在所建模型的基礎(chǔ)之上對(duì)建模過程進(jìn)行了數(shù)學(xué)推導(dǎo),為提取微動(dòng)目標(biāo)的微動(dòng)特征奠定了理論基礎(chǔ);然后針對(duì)振動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)兩種典型微動(dòng)形式,建立了常規(guī)雷達(dá)與合成孔徑雷達(dá)微多普勒效應(yīng)模型;分析了目標(biāo)微動(dòng)參數(shù)與雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)合成孔徑雷達(dá)微動(dòng)效應(yīng)的影響,指出了微動(dòng)目標(biāo)特征提取的關(guān)鍵參數(shù)。
　　 時(shí)頻分析是微動(dòng)目標(biāo)特征提取的關(guān)鍵技術(shù),本文以Wigner-Ville分布與短時(shí)傅立葉變換為基礎(chǔ)展開研究,綜合分析了各種時(shí)頻分析技術(shù)的優(yōu)越性及局限性;將S時(shí)頻