資源描述:
《ISAR平動(dòng)補(bǔ)償算法的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、上海交通大學(xué)_碩士學(xué)位論文_ISAR平動(dòng)補(bǔ)償算法的研究姓名:孫秋女中請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專(zhuān)業(yè):信號(hào)與信息處理指導(dǎo)教師:王軍鋒20080101ISAR平動(dòng)補(bǔ)償算法的研究摘要逆合成孔徑雷達(dá)(ISAR)成像是目前世界上雷達(dá)成像處理中的研究熱點(diǎn),也是信號(hào)處理中的一個(gè)嶄新領(lǐng)域。本文首先闡述了ISAR的基本原理和成像算法,它是本文研究?jī)?nèi)容的重要理論基礎(chǔ)。這里采用的成像算法是距離多普勒算法。ISAR成像中,雷達(dá)和目標(biāo)Z間的運(yùn)動(dòng)包括目標(biāo)繞原點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)及雷達(dá)和目標(biāo)之間的相對(duì)平動(dòng)。若僅考慮目標(biāo)旋轉(zhuǎn),那么經(jīng)由距離向分辨和方位向分辨處理后即可成像。若考慮雷達(dá)和冃標(biāo)之間有相對(duì)平動(dòng),則ISAR成像就要在進(jìn)行方位
2、向分辨處理前先進(jìn)行平動(dòng)補(bǔ)償,移除平動(dòng)對(duì)信號(hào)的影響。平動(dòng)補(bǔ)償是ISAR成像處理中的一個(gè)關(guān)鍵,本文的研究?jī)?nèi)容就是平動(dòng)補(bǔ)償算法。平動(dòng)補(bǔ)償包括距離對(duì)準(zhǔn)和相位校正兩個(gè)步驟。距離對(duì)準(zhǔn)是要將同一散射點(diǎn)在各個(gè)不同回波中的樣值對(duì)準(zhǔn)到同一距離門(mén)中,相位校正是要將雷達(dá)和目標(biāo)之間的平動(dòng)多普勒相位從各個(gè)回波中移除。距離對(duì)準(zhǔn)是進(jìn)行札I位校正的基礎(chǔ),提高距離對(duì)準(zhǔn)的精度對(duì)提高成像質(zhì)量有著重要的意義。本文著重研究了最常用的最大相關(guān)距離對(duì)準(zhǔn)算法。最大相關(guān)方法認(rèn)為當(dāng)相鄰兩回波的包絡(luò)相關(guān)最大時(shí)這兩個(gè)回波對(duì)得最準(zhǔn),通過(guò)相關(guān)函數(shù)取最大值的位置佔(zhàn)算出兩回波之間的平移量并進(jìn)行距離對(duì)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的最大相關(guān)方法存在著一個(gè)缺陷,即它估
3、算出的距離平移量為距離采樣間隔的整數(shù)倍,而實(shí)際上距離平移量并不一定恰好是整數(shù)倍的距離采樣間隔,這將導(dǎo)致多達(dá)半個(gè)距離采樣間隔的誤差。受全局法的啟發(fā),本文提出一種改進(jìn)的最大和關(guān)方法。首先,根據(jù)所導(dǎo)出的相關(guān)函數(shù)的頻域表達(dá)式估算出回波的距離平移量。然后,通過(guò)在頻域引入一個(gè)相位斜坡來(lái)實(shí)現(xiàn)回波在距離向上的平移。這種方法克服了整數(shù)步長(zhǎng)的限制,有效地提高了距離對(duì)準(zhǔn)的精度。對(duì)外場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明改進(jìn)的最大相關(guān)方法得到了聚焦質(zhì)量更好的圖像,證明了該方法提高了距離對(duì)準(zhǔn)的精度,改善了成像質(zhì)量,即改進(jìn)的最大相關(guān)方法是有效的。關(guān)鍵詞:逆合成孔徑雷達(dá),平動(dòng)補(bǔ)償,距離對(duì)準(zhǔn),最大相關(guān)方法StudyonISAR
4、TranslationCompensationABSTRACTInverseSyntheticApertureRadar(ISAR)isattractingmoreandmoreattentionintheworld,andisbecominganewresearchfieldinsignalprocessing.ThisthesisfirstlyintroducestheprincipleofISARanditsimagingalgorithms.Theyareimportantfundamentalsfortheresearchhere.Hereweonlydiscusst
5、heRange-DoppleralgorithmforISARimaging?ISARusestherelativemotionbetweentheradarandthetargettoimagethetarget.Ifweconsideronlytherotationofthetargetaroundtheorigin,thentheimagingprocesshastwosteps:rangeresolutionandazimuthresolution.Ifconsiderthetranslationbetweentheradarandthetarget,thenbefor
6、eazimuthresolution,translationcompensationhastobecarriedouttoremovetheeffectofthetranslation.TranslationcompensationisakeystepinISARimaging.Thisthesisisaimedtowardsaresearchofthetechnologiesoftranslationcompensation.Itconsistsofrangealignmentandphaseadjustment.Therearemanymethodsoftranslatio
7、ncompensation.Rangealignmentistheformerstepofphaseadjustment,soimprovingthequalityofithasasignificantmeaning.Thisthesisintroducesthemaximum-correlationmethodforrangealignment.Themaximum-correlationmethodshiftsanechosuchthatthecorrelationfunctionofi