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文檔簡介
1、雷達(dá)圖像分辨率決定目標(biāo)信息的精準(zhǔn)性。合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,SAR)通過天線移動形成寬波束,實現(xiàn)了雷達(dá)圖像方位向的高分辨率。超寬帶(Ultra Wide Band,UWB)雷達(dá)傳感器因其信號具有超寬頻譜特性,具有強(qiáng)穿透力和距離向高分辨成像的優(yōu)勢。因此,將SAR成像技術(shù)與UWB雷達(dá)傳感器相結(jié)合的新型成像系統(tǒng),可以實現(xiàn)對場景目標(biāo)的高分辨成像,在環(huán)境偵查和空間監(jiān)測等領(lǐng)域具有重要的研究價值。
本
2、文以實現(xiàn)基于UWB雷達(dá)傳感器的軌道SAR成像系統(tǒng)應(yīng)用為主要研究內(nèi)容,從系統(tǒng)設(shè)計、成像方法、成像實驗3個關(guān)鍵問題展開,依據(jù)UWB雷達(dá)傳感器在不同時刻不同地點的一維回波信號分別進(jìn)行了二維SAR和三維SAR成像的應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作,具體內(nèi)容概括如下:
1、針對UWB SAR成像系統(tǒng)設(shè)計,分析了脈沖式UWB雷達(dá)傳感器的基本結(jié)構(gòu),選取了基于軌道SAR的系統(tǒng)成像方案。比較了3種高斯型UWB脈沖信號的時頻特性,并研究了準(zhǔn)喇叭和平面UWB天線的
3、基本結(jié)構(gòu)和設(shè)計原則,確立了本文研究設(shè)備的選取依據(jù)。
2、針對UWB SAR成像方法,建立了基于UWB雷達(dá)傳感器的SAR回波信號模型。對于回波信號不理想的情況,分析了3種成像預(yù)處理方法。研究了適用于軌道SAR成像系統(tǒng)下的UWB SAR成像算法,并基于實測成像系統(tǒng)參數(shù)實現(xiàn)了二維UWB SAR點目標(biāo)仿真實驗。
3、在半開放式微波實驗室環(huán)境中,本文開展了基于UWB雷達(dá)傳感器的軌道SAR成像系統(tǒng)實驗方案。首次采用了一對改進(jìn)的定
4、向型UWB平面天線,通過實測數(shù)據(jù)驗證了該平面天線有效減輕了回波信號中的耦合噪聲。
4、在二維UWB SAR成像實驗中,本文通過將時域相關(guān)算法(Time Domain Correlation,TDC)和距離多普勒(Range Doppler,RD)算法應(yīng)用于UWB雷達(dá)傳感器的實測信號,實現(xiàn)了對鋁制易拉罐目標(biāo)厘米級聚焦效果的UWB SAR圖像。針對二維UWB SAR圖像中的高度維失真問題,采用了后向投影(Back Projec-t
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