逆合成孔径雷达成像方法的实验研究

被引量 : 0次 | 上传用户:yhymoon0527
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
逆合成孔径雷达(ISAR)作为一种新型的雷达体制,具有很高的距离和方位分辨力,能够对运动目标成像。近十几年来,ISAR成像理论和技术有了很大发展,并逐步应用于实际系统。本文针对实测ISAR目标回波数据的成像过程中所遇到的实际问题展开研究和讨论。 ISAR成像利用目标与雷达的相对转动进行横向成像,传统的距离-多普勒的成像方法,理论上要求目标转动符合匀速转动模型,对于平稳飞行的飞机,一般其转动能够满足理论模型。但如果飞机是非平稳飞行,其转动有可能不满足匀速转动模型,这时采用传统方法无法得到理想的成像结果。本文首先通过不同质量的成像结果的对比,利用时频分析方法对回波信号进行分析,在运动补偿较好时,飞机相对雷达的非均匀转动是导致成像结果变坏的主要原因。本文的主要工作就是研究实际目标的复杂运动对ISAR成像的影响并提出有效的成像算法。 飞机飞行轨迹拐点处的运动比较复杂,故本文从对拐点附近的飞机数据进行分析出发,对比飞机不同距离单元回波信号的时频分布图,发现此时目标转动不满足平面匀速转动模型,为三维转动。针对三维转动目标,我们建立了对应的目标多维转动模型,并在此基础上对目标的偏转、俯仰、侧摆以及合成转动对成像的影响进行了公式推导和理论分析,并用仿真结果和实测数据结果进行了验证。在飞机非平稳飞行中,目标三维转动使得ISAR成像平面在成像期间发生变化,导致投影到成像平面上的成像结果也发生变化,这种变化会使得目标模糊,质量下降。 对于机动飞行目标进行成像,由于目标散射点回波的多普勒频率是变化的,并且变化规律复杂,在这种情况下,采用基于傅氏变换的传统成像方法无法得出好的结果,本文根据此时目标散射点回波信号为非平稳信号的特点,利用时频分析方法分析机动飞行目标的回波信号,提出有效的成像方法。我们主要分两个部分进行讨论:先讨论散射点回波多普勒分布为直线的情况,这可以归结为对多个线性调频信号的分析,本文提出采用时频分析方法中的Radon-Wigner变换的方法对多个线性调频信号的交叉项进行抑制,可以得到具有较高时频分辨率,且无交叉项的多线性调频信号的时频分布,采用此方法对目标的回波进行处理,从时频分布的切片得到的瞬时成像结果清晰,成像质量比传统成像方法有很大改善;之后,讨论散射点回波为非直线的情况,而这也可以归结为对多个非线性调频信号的分析,本文采用一-4-西安电子科技大学博土沦文种引入重排算法的珊时频分析方法,对相交信号的重珊行了较深入的分析和讨论,为减小信号交点处的重排误差,我们提出根据不同形式的倚号来选择核函数的宽度的原则。利用这种栅的时频分布对目标回删行分析,信号交叉项被抑制,信号集聚度大大提高,在成陇程中,得到瞬时成鹏果质量改菩非常明显。可以看到,通过本文的研肛作,对于机动飞行目标成像,我们基本上能棚到比较满意的成像结果。 本文前面主耍脱的是高分辨的侣AR成像问囹,在后面内容中,我们对低分辨雷刎目标的分辨问题进行了讨论,通过理论推导和实测数据结果的分折,我们得出:采用低分辨雷达的回波数据,不可能对目标进行槽向成像,不过通过对阴时频率的补偿,可以使得单目标谱变窄,因而有可能对编队飞行飞机作多普勒分辨。对编队飞机的架次识别间题我们进行了初步讨论,利用前面我们在对复杂运动目标成像中提出利用Radon-Wigner变换抑制多线性娜信号交叉项的方法,对实测编队飞行飞机回波进行了处理,可以得到比校好的分辨结果。 论文的最后为工作总结,在简要回顾论文的基础上,对ISAR成像存在的问固和发展提出了粗浅的看法。 本文工作的主要目的就是要解决我们在将ISAR成像技术应用于实际硼到的一些问题,这些工作在一定程度伍只能算是初步的和阶段性的工作,实际应用中还有不少问题有待于进行更深人的研究。
其他文献
目的:探讨胰岛素泵治疗溃疡型糖尿病足感染患者的临床疗效,为临床防治提供参考。方法:选取2011年2月至2014年2月我院收治的84例溃疡型糖尿病足感染患者为研究对象,随机分为对
本文从母语教学语法的性质、任务、内容、操作原则等几个方面讨论母语教学语法的定位问题。全文共分七部分。 开始的“引言”部分和结尾的“余论”部分简述了本文的写作目
足踝部畸形不仅严重破坏了足的正常功能,影响患者的日常生活,同时也给患者带来了巨大的精神创伤。医学研究中,足外科属于新兴的外科分支,并且目前足踝外科在许多方面还有待发
选择性脊神经后根切断术(SPR手术)是70年代以来治疗痉挛性脑瘫的新的手术方法,可以较好地达到降低肌肉张力和解除肌肉痉挛之目的。但由于手术系在蛛网膜下腔进行,所以可能由于操
目的探究小儿缺铁性贫血采用右旋糖酐铁口服液联合维生素C的治疗效果。方法选取该院儿科2016年2月—2018年2月收治的78例小儿缺铁性贫血患者,并采用双盲法分为两组,对照组予
苗族服饰别具一格,它不仅体现出一种较强的艺术美,也体现出一种较强的生态美,在色彩、花纹、装饰等方面,体现了民族文化的多元化特征,本文针对民族服饰生态美,简要探讨了苗族
纵观中国农村社会经济和整个国民经济二十年来改革发展的历程,乡镇企业的异军突起无疑是其中最为重要的亮点之一。乡镇企业是中国农民继家庭联产承包责任制以后的又一个伟大创
综述了三元乙丙橡胶(EPDM)与其他橡胶共混及无机纳米粒子改性EPDM的研究进展,通过共混使EPDM共混胶兼具不同橡胶的特性,如优良的物理机械性能、黏合性、耐热老化性能、耐化学
江苏电网中1 000 MW机组均接入500 kV电网,这使得500 kV电网短路水平不断提高。随着电厂"上大压小"政策的推行,1 000 MW发电机组数量不断增多,500 kV主变降压容量的需求也逐
建立了华东电网特高压交流近区的三级自动电压控制(AVC)体系,并根据华东特高压交流系统的结构和运行方式,将特高压交流近区电网划分为多个二级电压控制分区。该控制体系和分