一种稀疏采样条件下的干涉合成孔径雷达成像方法

    公开(公告)号:CN103698764A

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201310740527.3

    申请日:2013-12-27

    Inventor: 李道京 李烈辰

    CPC classification number: G01S13/9023 G01S13/9011

    Abstract: 本发明公开一种稀疏采样条件下的干涉合成孔径雷达成像方法,其包括:S1:在获取回波信号时,在方位向对回波信号进行稀疏采样;S2:对主天线的回波信号进行距离脉冲压缩和距离徙动校正;S3:对副天线的回波信号进行二维成像获得副天线图像;S4:将副天线图像的相位作为参考相位,去除每个散射单元的初始相位;步骤S5:在频域引入压缩感知理论,对每个距离门的信号建立时域稀疏采样、合成孔径雷达复图像和傅里叶系数之间关系的模型;S6:采用基于l1范数的最优化方法,利用时域稀疏采样、合成孔径雷达复图像、傅里叶系数之间的关系模型,获得每个距离门复图像在傅里叶基矩阵下的傅里叶系数,反变换组合获得二维合成孔径雷达复图像。

    稀疏微波成像方法
    12.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102221696B

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201010147595.5

    申请日:2010-04-14

    Abstract: 本发明公开了一种稀疏微波成像方法,涉及信息获取与处理技术,利用微波成像观测的稀疏性,通过将稀疏信号处理理论引入微波成像技术,即通过寻找被观测对象的稀疏表征域,在空间、时间、频谱或极化域稀疏采样获取被观测对象的稀疏微波信号,经信号处理和信息提取,获取被观测对象的空间位置、散射特征和运动特性等几何与物理特征。本发明的稀疏微波成像方法,解决了现有技术中基于奈奎斯特采样定理和经典数字信号处理理论的微波成像体制存在系统实现困难、成像处理方法复杂、信息冗余但特征提取困难等瓶颈问题,使微波成像系统结构及成像复杂度降低。

    毫米波交轨三孔径稀疏阵SAR系统的侧视三维成像法

    公开(公告)号:CN103064083A

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201110324812.8

    申请日:2011-10-24

    Abstract: 本发明公开了一种毫米波交轨三孔径稀疏阵SAR系统的侧视三维成像法,涉及雷达成像和信号处理技术,利用机载毫米波交轨三孔径稀疏阵列干涉SAR系统来实现对观测场景的侧视三维成像。通过对交轨向三个孔径空间位置的优化,获得使等效相位中心天线方向图的峰值旁瓣比和积分旁瓣比最低的优化布局。由于交轨向等效阵列长度较短,交轨向分辨率较低,系统以毫米波信号作为发射信号,可提高交轨向分辨率;当交轨向波束侧视时,交轨向分辨率和高程向分辨率会产生耦合,交轨向较低的分辨率部分会转化为高程向的不确定性。对交轨向三个孔径交轨向波束侧视时一发三收的回波信号,利用三维波数域算法即可实现对观测场景的侧视三维成像。

    重航过阵列合成孔径雷达三维成像运动误差补偿方法

    公开(公告)号:CN109031222B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN201810743863.6

    申请日:2018-07-09

    Inventor: 田鹤 李道京

    Abstract: 本公开提供了一种重航过阵列合成孔径雷达三维成像运动误差补偿方法,包括:获得各航过对应的阵列各子阵位置和阵列形变测量数据,并进行多项式拟合;通过MURA正反编码对回波数据进行空间调制;采用三维BP成像算法获得各航过对应的SAR三维复图像对;对MURA正码对应的三维复图像进行干涉处理;建立SAR回波信号‑干涉后复图像频域系数向量之间的关系式,并求解各航过关系式;将求解所得到的频域系数向量反变换至空间域,等效实现阵列形变误差补偿和单航过三维成像;对MURA正码回波形成的单航过复图像进行相位补偿;对补偿后的各个复图像相干累加,实现重航过阵列SAR三维成像。本公开方法对机载/星载重航过观测数据的应用具有重要意义。

    基于本振数字延时的SAL信号相干性保持的方法

    公开(公告)号:CN108020824B

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN201711213470.6

    申请日:2017-11-28

    Abstract: 本公开提供了一种基于本振数字延时的合成孔径激光雷达信号相干性保持方法,包括:设置参考通道进行本振信号自外差探测并提取本振信号的差分相位;依据差分相位对本振信号瞬时频率进行估计;对瞬时频率积分处理获取本振信号的相位估计结果;将相位估计结果在数字域延时后对目标回波信号进行相位补偿。本公开基于本振数字延时实现了SAL信号相干性保持,大幅度提高了SAL成像的方位/横向分辨率。

    基于激光信号频率扫描的波束扫描方法

    公开(公告)号:CN109597051A

    公开(公告)日:2019-04-09

    申请号:CN201811560917.1

    申请日:2018-12-20

    Inventor: 李道京 胡烜

    CPC classification number: G01S7/4816 G01S7/4817

    Abstract: 本发明提供了一种基于激光信号频率扫描的衍射光学系统波束扫描方法,包括:通过用于聚焦的衍射器件在衍射光学系统中的衍射主镜不同位置处引入不同的光程差,补偿衍射主镜不同位置到焦点的光程差中的非线性分量,对激光信号进行聚焦;通过用于波束扫描的衍射器件在空间引入线性光程差,使得激光信号对应的波束指向角随激光信号频率的变化而变化,实现波束扫描。该方法通过激光信号频率扫描实现波束扫描,可替代传统的波束机械扫描,特别适用于口径较大不便于机械扫描的光学系统。实现该方法的系统中,衍射主镜可以是结构参数确定的曲面形状,其轻薄的特点可以满足光学系统共形布设要求,特别适用于对气动要求较高的工作平台。

    机载SAL光学系统及其对应的SAL信号处理方法

    公开(公告)号:CN106125089B

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201610411167.6

    申请日:2016-06-13

    Abstract: 本发明提供了一种机载SAL光学系统及其对应的SAL信号处理方法。在该机载SAL光学系统中,在内视场多探测器条件下实现重叠视场并进行干涉处理。基于该机载SAL光学系统的三个振动估计探测器和正交基线干涉处理,提出了一种SAL信号处理方法,其可以在载机俯仰角和偏航角存在时,对振动产生的相位误差进行估计和补偿,实现对高程起伏地形精确成像。

    重航过阵列合成孔径雷达三维成像运动误差补偿方法

    公开(公告)号:CN109031222A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810743863.6

    申请日:2018-07-09

    Inventor: 田鹤 李道京

    CPC classification number: G01S7/4052

    Abstract: 本公开提供了一种重航过阵列合成孔径雷达三维成像运动误差补偿方法,包括:获得各航过对应的阵列各子阵位置和阵列形变测量数据,并进行多项式拟合;通过MURA正反编码对回波数据进行空间调制;采用三维BP成像算法获得各航过对应的SAR三维复图像对;对MURA正码对应的三维复图像进行干涉处理;建立SAR回波信号‑干涉后复图像频域系数向量之间的关系式,并求解各航过关系式;将求解所得到的频域系数向量反变换至空间域,等效实现阵列形变误差补偿和单航过三维成像;对MURA正码回波形成的单航过复图像进行相位补偿;对补偿后的各个复图像相干累加,实现重航过阵列SAR三维成像。本公开方法对机载/星载重航过观测数据的应用具有重要意义。

    基于本振数字延时的SAL信号相干性保持的方法

    公开(公告)号:CN108020824A

    公开(公告)日:2018-05-11

    申请号:CN201711213470.6

    申请日:2017-11-28

    Abstract: 本公开提供了一种基于本振数字延时的合成孔径激光雷达信号相干性保持方法,包括:设置参考通道进行本振信号自外差探测并提取本振信号的差分相位;依据差分相位对本振信号瞬时频率进行估计;对瞬时频率积分处理获取本振信号的相位估计结果;将相位估计结果在数字域延时后对目标回波信号进行相位补偿。本公开基于本振数字延时实现了SAL信号相干性保持,大幅度提高了SAL成像的方位/横向分辨率。

    干涉处理艇载雷达阵列形变误差补偿和目标探测方法

    公开(公告)号:CN107678009A

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201711172469.3

    申请日:2017-11-22

    Inventor: 李道京 田鹤

    CPC classification number: G01S7/41

    Abstract: 本公开提供了一种干涉处理艇载雷达阵列形变误差补偿和目标探测方法,包括:步骤S1,利用两个同时刻阵列回波数据对地物场景或运动目标进行实孔径成像;步骤S2,对两幅二维复图像进行干涉处理,去除阵列形变误差相位;步骤S3,建立回波信号-参考相位和复图像频域系数向量乘积之间的关系式;步骤S4,利用l1范数最优化准则求解关系式重建图像;步骤S5,反变换至空间域获得阵列形变误差补偿后的二维图像;在对地成像模式下,也可对干涉后复图像二维频谱进行频域低通滤波处理,反变换至空间域获得地物场景的三维图像。本公开方法获得了聚焦良好的对地成像结果,可去除目标运动带来的散焦影响,改善雷达目标探测性能。

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