基于稀疏孔径的合成孔径激光雷达三维成像方法

    公开(公告)号:CN110632615B

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN201911051582.5

    申请日:2019-10-30

    Abstract: 本公开提供了一种基于稀疏孔径的合成孔径激光雷达三维成像方法,包括:以随机序列或伪随机序列作为稀疏采样准则形成稀疏孔径,在SAL的交轨向形成稀疏孔径采样阵列并进行稀疏采样;以连续分布孔径的回波数据对应的直接SAL三维成像结果作为参考复图像,对所有稀疏孔径的回波数据对应的直接SAL三维成像结果进行干涉处理得到三维图像;将三维图像变换至三维频域,在空间连续分布目标三维频谱集中在低频段具有稀疏性的基础上,在交轨向频域实施低通滤波或主成分分析后,对三维频谱反变换,形成稀疏采样滤波或重构处理后的三维图像。本公开中SAL三维成像用的交轨稀疏孔径,采用轻量化膜基衍射光学系统形成,利于提高交轨向分辨率、简化硬件系统。

    基于稀疏孔径的合成孔径激光雷达三维成像方法

    公开(公告)号:CN110632615A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201911051582.5

    申请日:2019-10-30

    Abstract: 本公开提供了一种基于稀疏孔径的合成孔径激光雷达三维成像方法,包括:以随机序列或伪随机序列作为稀疏采样准则形成稀疏孔径,在SAL的交轨向形成稀疏孔径采样阵列并进行稀疏采样;以连续分布孔径的回波数据对应的直接SAL三维成像结果作为参考复图像,对所有稀疏孔径的回波数据对应的直接SAL三维成像结果进行干涉处理得到三维图像;将三维图像变换至三维频域,在空间连续分布目标三维频谱集中在低频段具有稀疏性的基础上,在交轨向频域实施低通滤波或主成分分析后,对三维频谱反变换,形成稀疏采样滤波或重构处理后的三维图像。本公开中SAL三维成像用的交轨稀疏孔径,采用轻量化膜基衍射光学系统形成,利于提高交轨向分辨率、简化硬件系统。

    正交基线InISAL的运动目标成像方法及系统

    公开(公告)号:CN108318892B

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN201810120944.0

    申请日:2018-02-06

    Inventor: 李道京 胡烜

    Abstract: 本公开提供了一种正交基线InISAL的运动目标成像方法,包括以下步骤:InISAL发射连续无周期相位编码信号或秒级宽脉冲无周期相位编码信号;采用本振数字延时的方法保持InISAL信号的相干性;步骤S3,当InISAL系统为针对近距离运动目标时,采用内视场多光纤准直器/探测器形成正交基线;当InISAL系统为针对远距离运动目标时,采用3个望远镜形成正交长基线,且在内视场设置多光纤准直器/探测器,对目标振动和姿态变化引入的相位误差估计与补偿,同时对大气相位误差进行校正;通过各望远镜/探测器形成的正交基线,采用干涉处理,获得目标的三维成像结果。该方法有效解决了InISAL系统设计中的诸多问题。

    基于激光信号频率扫描的波束扫描方法

    公开(公告)号:CN109597051B

    公开(公告)日:2020-12-22

    申请号:CN201811560917.1

    申请日:2018-12-20

    Inventor: 李道京 胡烜

    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。

    基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤装置及方法

    公开(公告)号:CN108303770B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201810148165.1

    申请日:2018-02-12

    Abstract: 本公开提供了一种基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤装置及方法,该装置设置于光学系统馈源处,包括转换器件和目标光纤,其中,宽视场的激光信号通过转换器件在空间插入高阶相位后,收入至所述目标光纤中,其中,高阶相位为二阶及二阶以上相位。基于该装置进一步提供了一种基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤方法。本公开对激光信号在空间插入高阶相位,使宽视场激光信号被收入目标光纤,实现波束展宽功能。

    相干激光雷达大口径衍射光学系统孔径渡越补偿方法

    公开(公告)号:CN109444846A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811292885.1

    申请日:2018-10-31

    Inventor: 胡烜 李道京

    Abstract: 本发明公开了一种相干激光雷达大口径衍射光学系统孔径渡越补偿方法,涉及相干激光雷达技术领域。该方法包括:对与本振混频并经光电转换后的目标回波信号进行采样;对数字信号进行傅里叶变换;对数字信号进行匹配滤波;对数字信号进行幅频特性校正;对数字信号频谱进行逆傅里叶变换获得时域波形。本发明可以改善孔径渡越导致的相干激光雷达大口径衍射光学系统的距离向高分辨率成像结果的散焦状况,为大口径衍射光学系统在相干激光雷达中的应用创造了条件。

    基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤装置及方法

    公开(公告)号:CN108303770A

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201810148165.1

    申请日:2018-02-12

    CPC classification number: G02B6/4204

    Abstract: 本公开提供了一种基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤装置及方法,该装置设置于光学系统馈源处,包括转换器件和目标光纤,其中,宽视场的激光信号通过转换器件在空间插入高阶相位后,收入至所述目标光纤中,其中,高阶相位为二阶及二阶以上相位。基于该装置进一步提供了一种基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤方法。本公开对激光信号在空间插入高阶相位,使宽视场激光信号被收入目标光纤,实现波束展宽功能。

    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。

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