一种基于机电联合扫描的SAR卫星在轨性能提升方法

    公开(公告)号:CN107132537B

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201710292249.8

    申请日:2017-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于机电联合扫描的SAR卫星在轨性能提升方法,包括:将成像场景中心位置回波多普勒频率为零时刻设置为成像中心时刻;设计方位向不同时刻的地面瞄准点;根据卫星到场景的斜距范围,计算瞬时回波时间范围;选择合适的脉冲重复频率;根据卫星天线电扫描能力,确定天线扫描范围;根据电扫描范围和波束扫描步进值,计算驻留脉冲数;按匀速扫描的规律,计算全部时间点天线电扫描角;根据瞬时星历数据、地面瞄准点和瞬时时刻天线电扫描角,利用矢量法计算瞬时成像所需姿态角;判断卫星控制系统是否能实现上述姿态需求;完成参数设计。可见,本发明采用机电联合扫描的方式,实现了在轨相控阵体制SAR卫星图像性能的全面提升。

    敏捷合成孔径雷达卫星聚束模式姿态机动需求计算方法

    公开(公告)号:CN107300700A

    公开(公告)日:2017-10-27

    申请号:CN201610238755.4

    申请日:2016-04-15

    Abstract: 本发明提出了一种敏捷合成孔径雷达卫星聚束模式姿态机动需求计算方法,在聚束模式工作时包括:对雷达波束的地面瞄准点和成像时序进行规划;根据所规划的成像时序,对所述雷达波束的姿态机动需求信息进行粗算;将粗算获得的姿态机动需求信息作为初始信息进行精算以完成最终的姿态机动需求计算。因此,本发明考虑了雷达波束离轴角的影响,适用于包含任意离轴角的敏捷SAR卫星聚束模式姿态机动需求计算,也可应用于机械扫描和电扫描联合实现的SAR卫星聚束模式姿态机动需求计算,得到满足精度要求的需求姿态,能够适用于天线安装于星体任何位置的敏捷SAR卫星聚束模式姿态机动需求计算。

    一种GEO SAR卫星波束指向标定方法

    公开(公告)号:CN112213702A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202011022737.5

    申请日:2020-09-25

    Abstract: 本发明公开了一种GEO SAR卫星波束指向标定方法,本发明采用比幅单脉冲法实现GEO SAR卫星SAR天线波束指向标定,SAR卫星天线通过不同馈源组合形成4个标校波束,分别为距离向左右对称波束RL和RR,方位向左右对称波束AL和AR。然后依次按照RL‑>RR‑>AL‑>AL的顺序向地面标校站发送信标脉冲信号(LFM信号);地面标校站接收机放置于4个标校波束的中心位置。接收机接收信标信号后,经过数据处理可以分别估计距离向和方位向波束指向偏差,从而实现天线波束指向标定。

    一种基于机电联合扫描的SAR卫星在轨性能提升方法

    公开(公告)号:CN107132537A

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201710292249.8

    申请日:2017-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于机电联合扫描的SAR卫星在轨性能提升方法,包括:将成像场景中心位置回波多普勒频率为零时刻设置为成像中心时刻;设计方位向不同时刻的地面瞄准点;根据卫星到场景的斜距范围,计算瞬时回波时间范围;选择合适的脉冲重复频率;根据卫星天线电扫描能力,确定天线扫描范围;根据电扫描范围和波束扫描步进值,计算驻留脉冲数;按匀速扫描的规律,计算全部时间点天线电扫描角;根据瞬时星历数据、地面瞄准点和瞬时时刻天线电扫描角,利用矢量法计算瞬时成像所需姿态角;判断卫星控制系统是否能实现上述姿态需求;完成参数设计。可见,本发明采用机电联合扫描的方式,实现了在轨相控阵体制SAR卫星图像性能的全面提升。

    超高分辨率敏捷SAR卫星滑动聚束模式系统参数设计方法

    公开(公告)号:CN106226768A

    公开(公告)日:2016-12-14

    申请号:CN201610650004.3

    申请日:2016-08-09

    CPC classification number: G01S13/90

    Abstract: 本发明涉及一种超高分辨率敏捷SAR卫星滑动聚束模式系统参数设计方法,适用于通过整星姿态机动实现超高分辨率成像的SAR卫星滑动聚束模式系统参数设计,属于SAR卫星总体设计技术领域。本发明充分考虑了精确的轨道、地球模型和系统限制因素,以及滑动聚束模式成像工作特点,给出了一种超高分辨率敏捷SAR卫星滑动聚束模式系统参数设计方法,为超高分辨率星载SAR成像提供了一种经济、高效的实现方式。本发明采用匀波束足印地面滑动速度的准则,设计整个成像时间内所有时刻的地面瞄准点,并计算瞬时时刻的姿态需求、PRF等参数,相对传统根据远离地面虚拟瞄准点的方式计算上述参数的方法,具有更高的精度和成像效率。

    一种在轨SAR卫星对空间目标成像方法

    公开(公告)号:CN112505694B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202011191896.8

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 一种在轨SAR卫星对空间目标成像方法,充分考虑在轨SAR卫星与待成像空间目标高速相对运动特点,以及系统限制,结合STK软件,解决了SAR卫星对空间目标成像过程中二者相对运动复杂、几何关系难于确定、成像参数精度要求高的问题。通过选择合适的脉冲重复频率,确保待成像空间目标回波有效接收,同时回避发射脉冲、星下点回波、地面场景回波等干扰。通过卫星姿态机动和天线电扫描相结合的方式,实现了SAR卫星对空间目标成像所需的波束指向,降低了实现成本和复杂度,扩展了在轨SAR卫星的应用范围。

    基于敏捷合成孔径雷达卫星姿态机动的马赛克模式实现方法

    公开(公告)号:CN107300699B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN201610238754.X

    申请日:2016-04-15

    Abstract: 本发明提供了一种基于敏捷合成孔径雷达卫星姿态机动的马赛克模式实现方法,包括:计算实现马赛克模式成像所需的总体参数;对马赛克模式成像的图像的中间子成像块的参数进行计算;基于中间子成像模块,逐渐增加子成像块并对其参数进行计算,直至获得的图像的方位向成像范围满足需求。因此,本发明充分考虑精确的轨道和地球模型,根据马赛克模式需求性能指标和成像几何设计敏捷SAR卫星的瞄准点和工作时序,通过整星的横滚和俯仰机动得到成像所需的波束指向,通过整星的偏航机动控制雷达波束地面足印方向,通过电扫描实现距离向波束快速切换。保证了马赛克模式不同子成像块之间的无缝拼接,提供了一种经济、高效的实现途径。

    敏捷合成孔径雷达卫星聚束模式姿态机动需求计算方法

    公开(公告)号:CN107300700B

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201610238755.4

    申请日:2016-04-15

    Abstract: 本发明提出了一种敏捷合成孔径雷达卫星聚束模式姿态机动需求计算方法,在聚束模式工作时包括:对雷达波束的地面瞄准点和成像时序进行规划;根据所规划的成像时序,对所述雷达波束的姿态机动需求信息进行粗算;将粗算获得的姿态机动需求信息作为初始信息进行精算以完成最终的姿态机动需求计算。因此,本发明考虑了雷达波束离轴角的影响,适用于包含任意离轴角的敏捷SAR卫星聚束模式姿态机动需求计算,也可应用于机械扫描和电扫描联合实现的SAR卫星聚束模式姿态机动需求计算,得到满足精度要求的需求姿态,能够适用于天线安装于星体任何位置的敏捷SAR卫星聚束模式姿态机动需求计算。

    一种空间目标逆合成孔径雷达成像参数设计方法

    公开(公告)号:CN107515396B

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201710532862.2

    申请日:2017-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种空间目标逆合成孔径雷达成像参数设计方法,包括如下步骤:计算目标运行轨迹和过顶时间、设置成像中心时刻、计算方位角、仰角、成像启停时刻和目标斜距、设置冗余斜距和初始发射脉宽、选择PRF、判断Dc是否超过上限、计算回波窗长度和Dr、判断Dr是否超过存传能力、计算回波起始时间、调整波束指向、计算天线增益和回波信号强度、设置MGC、进行成像。本发明充分考虑待成像空间目标运动特性和雷达系统限制,结合STK软件,解决了传统空间目标逆合成孔径雷达成像参数设计中目标运动参数、雷达波束指向和系统参数计算精度不足的问题。通过机械扫描和电扫描相结合的方式,实现了空间目标逆合成孔径雷达成像所需的波束指向,降低了实现成本和复杂度。

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