太赫茲雷達ISAR成像技術(shù)研究.pdf

1、近年來隨著太赫茲（THz）波研究的深入以及太赫茲元器件的發(fā)展，太赫茲波引起了世界各國尤其是發(fā)達國家的重視。太赫茲波的眾多優(yōu)越特性，使得太赫茲雷達逆合成孔徑（ISAR）技術(shù)有巨大的應用前景。在飛機 ISAR成像中，飛機旋翼的旋轉(zhuǎn)運動會對多普勒頻率產(chǎn)生調(diào)制和展寬，現(xiàn)有的成像方法通常將飛機旋翼的回波信號當做干擾信號分離或抑制掉，得到飛機主體圖像。但是隨著微多普勒概念的提出以及微多普勒研究的不斷深入，人們認識到微多普勒現(xiàn)象可以看作旋轉(zhuǎn)部件與主體

2、目標之間相互影響的特征，它可以為我們提供一些新的信息，如目標的幾何結(jié)構(gòu)、電磁特性、運動特征等。因此利用微多普勒信息同時獲得飛機主體和飛機旋翼的ISAR圖像已經(jīng)成為一個新的研究方向。
　　本文對微多普勒進行了分析并研究了微動參數(shù)的提取方法，在此基礎上重點研究了基于太赫茲雷達的含旋轉(zhuǎn)部件目標的ISAR成像算法。主要工作內(nèi)容如下：
　?。?）對微多普勒現(xiàn)象進行了建模分析及參數(shù)提取方法的研究。首先建立了微多普勒的一般數(shù)學模型。然后以

3、旋轉(zhuǎn)微動為例，采用時頻分析的方法進行微多普勒分析，并對不同頻段下的微多普勒特征進行仿真比較。最后用三種方法來提取微多普勒參數(shù)：峰值檢測法、一階條件矩法和三參數(shù)正弦霍夫（Hough）變換，并分析對比各方法的適用范圍及抗噪性能。
　?。?）對含旋轉(zhuǎn)部件目標的ISAR成像算法進行了較為深入的研究。首先建立含旋轉(zhuǎn)部件目標ISAR轉(zhuǎn)臺成像幾何模型和信號模型。然后分析主體散射點和旋轉(zhuǎn)散射點在距離-慢時間域圖像中的不同特征，采用正弦Hough變