大斜视SAR的多普勒参数估计

提出了一种适于大斜视SAR的数据域多普勒参数估计方法。该方法可在雷达运动参数未知的情况下,利用距离多普勒域信号的统计特性,实现距离徙动校正,提高传统自聚焦方法的精度,进而实现解多普勒模糊。对于低对比度场景,该方法还可直接用于多普勒调频率的估计。仿真及理论分析表明,该方法对场景对比度有良好的稳健性。星载SAR数据的实验结果证明了该方法的有效性。     

三维目标曲线SAR成像的降维搜索算法

曲线合成孔径雷达(CurviLinear Synthetic Aperture Radar,CLSAR)利用雷达平台的单条曲线轨迹就可形成三维成像所需的曲线合成孔径。由于CLSAR采集的数据在三维频率空间是稀疏的,简单地采用非参数化方法所获得的图像几乎无法使用,所以有价值的目标三维像必须采用参数化方法来获得。该文提出一种新的适用于CLSAR的目标三维成像算法。该算法巧妙地利用了接收数据中距离方向与垂直距离方向参数间的弱耦合性,将高维优化问题解耦为低维优化问题,并顺序地估计出相应参数,最后采用一个迭代过程进行参数求精。仿真实验表明,新算法是一种适用于CLSAR的有效的目标三维成像算法。     

通用雷达并行信号处理系统中软件平台对并行性问题的研究和实现

所讨论的软件平台是在一个采用超级计算机结构的高速实时通用雷达信号处理系统样机上实现。该系统在充分考虑了现代雷达信号处理本身所具有的各种粒度并行性的特点的基础上 ,定义了一套专用并行高级语言。其主要特点包括 :定义矩阵作为系统基本数据结构 ;定义并行控制结构以实现一定的中粒度并行 ,数据流驱动机制以实现进程间粗粒度并行处理等。软件平台通过编译器和操作系统配合 ,解决了上述特殊的并行性问题 ,保证了用户能简单快速地完成编程工作。     

MIMO雷达检测性能和系统配置研究

MIMO(multiple-input-multiple-output)雷达是近年来提出的一种新概念雷达,具有多正交发射波形、全方位覆盖等特点。本文利用Stein引理,将信息论中相对熵的概念引入雷达检测理论,并据此对MIMO雷达系统和相控阵雷达系统的检测性能进行了讨论和比较。在此基础上,研究了收发分置MIMO雷达发射和接收阵元数目优化配置的问题。研究表明,在相控阵体制下,当收发阵元总数一定时,检测性能在发射阵元数与接收阵元数相等时最好。而在MIMO体制下,低信噪比时发射阵元数目宜少;高信噪比时发射阵元数应与接收阵元数相等。这些结果对未来收发分置MIMO雷达的结构配置设计具有一定的指导意义。     

LVDS高速数据传输设计及其在SAR处理机中的应用

针对LVDS高速数据传输,本文分析并比较了三种有效的传输方案.结合这些方案的特点和合成孔径雷达成像的需求,本文实现了使用高速时钟采样进行同步接收的LVDS传输方案.该方案有效地解决了在LVDS传输中时钟不连续,没有数传控制信号,和传输数据没有特定帧结构用于数据同步的问题.文中使用FPGA实现了该方案并完成了传输试验.结果表明,该传输系统在3m长的传输距离上可稳定地传输100MBps的数字信号.     

基于超级计算机的通用并行雷达信号处理

本文所讨论的软件平台在一个采用超级计算机结构的高速实时通用雷达信号处理系统样机上实现.该软件平台通过友好的交互界面、编译器和操作系统,并行调度自行开发的底层通用雷达信号处理函数库,可灵活实现多种雷达信号处理系统.本文从系统高层结构和底层模块实现这两个方面,介绍了软件平台上雷达信号处理函数库的通用化设计与实现方案.     

基于超级计算机的通用并行雷达信号处理

本文所讨论的软件平台在一个采用超级计算机结构的高速实时通用雷达信号处理系统样机上实现。该软件平台通过友好的交互界面、编译器和操作系统,并行调度自行开发的底层通用雷达信号处理函数库,可灵活实现多种雷达信号处理系统。本文从系统高层结构和底层模块实现这两个方面,介绍了软件平台上雷达信号处理函数库的通用化设计与实现方案。     

逆合成孔径雷达多普勒质心跟踪法性能分析

 目标强散射中心的转动相位成分(RPC)是限制逆合成孔径雷达多普勒质心跟踪(DCT)法自聚焦性能的主要因素.基于统一的目标散射信号模型,本文提出扰动角的概念以衡量RPC的影响,并分析了决定扰动角的若干因素.据此,本文证明了提高雷达脉冲重复频率可改善DCT法的自聚焦性能,并证明了圆移位DCT(CS-DCT)和图像均衡DCT(IE-DCT)两类改进方法的原理等效性.最后,数值实验结果验证了本文性能分析的正确性.     

红外图象序列的运动目标检测

讨论了红外图象序列的运动目标检测方法 --光流法 ,并对实际的红外图象进行了仿真。实验结果表明 ,对于红外图象来说 ,Horn&Schunck算法具有比较好的性能。本文还对其他的几种算法进行了分析 ,给出了一些定性的结论     

基于ISAR的曲线SAR自聚焦算法

在曲线合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)系统中,由于采用曲线孔径使得孔径误差补偿问题十分复杂.本文基于逆合成孔径雷达(inverse SAR,ISAR)相位补偿思想,用参考点所在距离单元相位补偿孔径误差,并由补偿数据中提取散射点的三维特征.仿真实验表明,新算法由无噪数据中获得的散射点分布与散射点真实分布只是存在着空间位置上的偏移,但目标结构特征未变.因此新算法是一种适用于曲线SAR的有效自聚焦算法.