基于频谱偏移估计提高距离向分辨率处理算法的误差分析

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基于频谱偏移的GEO星机多基SAR提高距离分辨率方法

ｒｃｉｅｓｉｒｐｓｄｅｅｖｒｓｐｏｏｅ．Ｔｈｖｒａｐｄｉｔｒｅｅｃｅｍ，ｗｈｃｓｉｄｃｄｄｒｎｐｃｒｍｏｅｏｅｌｐｅｎｅｆｒｎｅｔｒｉｈｉｎｕｅｕｉｇｓｅｔｕｃｍｐｓｎ，ａｄｉｓｏｉｇｎｔｉｆｕｎｃｎｒｎｅｒｓｌｔｏｉｎｌｚｄｉｅａｌａｄａｍｅｈｄｂｉｈｌｒｎｓｐｏｉｅｏｒｍｏｅｔｅｎｌｅｅｏａｇｅｏｕｉｎ，ｓａａｙｅｎｄｔｉ，ｎｔｏｙｗｅｇｔｆｔｉｇｉｒｖｄｄｔｅｖｈｉｅｉｔｒｅｅｃｅｍ．ｎｌ，ｉｌｔｏｓｅｐｏｅｏｔｓａｉｉｙｏｈｌｏｉｈ．ｎｅｆｒｎｅｔｒＦｉａｌｓｍｕａｉｎｉｍｌｙｄｔｅｔｖｌｔｆｔｅａｇｒｔｍｙｄ
ＫｅｒｓＭｕｔｓａｉＡＲ；ｙｗｏｄ：ｌｉｔｔｃＳＧＥＯ；ｎｅｒｓｌｔｏＳｅｔｕｓｉＲａｇｅｏｕｉｎ；ｐｃｒｍｈｆｔ
１引言
近年来，随着双基ＳＡＲ理论的发展【］地球同１，，２
ＡｓａｔＩｉｐｐｒｔｅＥａｅｏｎ／ｉｏｎｕｔｔｔＲｇｏｅｒｏｅｗｔｅｘｄｒｎｍｉｅｂｔｃ：ｎｈｓａｅ，ｈＯｓｃｂｒｅａｂｒｅｌｓｉＳｍｔｍｄｌｉｏｅａｓｔｒｒｔＧｐｒｍｉａｃＡｅｙｈｎｆｔｉｔ

一种面向测试的载波频偏盲同步算法及仿真

研究与开发
文章编号：1007-1423 （2014 ）26-0034-04
DOI ：10.3969/j.issn.1007-1423.2014.26.007
一种面向测试的载波频偏盲同步算法及仿真
刘健
（广东电网公司电力科学研究院，广州 510080 ）
摘要要求：字数在120-150字，并附上英文翻译。
（a ）中数字下变频 DDC 模块输出的基带 I/Q 信号。将系统的分析带宽设置为 5MHz ，等效采样率设置为
6.4MHz。滑动帧数 M 设置为 32，频偏估计误差阈值姿f
设置为 20KHz ，对 64QAM 信号进行 1024 点 FFT 变换，仿真结果如图 4 所示。图中的横线表示了载波频偏估计时的信号功率电平阈值Ｌ，图 4 （a ）为 64QAM 信号未平均的实时频谱，带内信号频谱幅度快速抖动，将会在载波频偏盲估计中引入较大误差。图 4 （b ）为经 32 帧频谱滑动平均后的 256QAM 信号实时频谱，消除了信号频谱上的随机噪声，估计精度将大大提高。
趲趦
现代计算机
２０14.09 中
研究与开发
画图要求：请在visio中绘制
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图 1 典型测试解调整体框图
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幅度在 DFT 变换的带宽内进行比较得到载波大频偏的估计值，最后根据得到的估计值改变 NCO 的输入端控制信号，使 NCO 的输出与输入两路的 I 、Q 两路信号分别进行混频，这样就补偿了接收信号中的频率偏差。
以通信分析仪器的接收信号与发送信号之间不可避免地存在一个较大的频率偏差，该偏差的存在会严重影响到接收机对接收信号进行有效的同步处理，所以必须进行大载波频偏的盲估计，使得到修正的信号载波频偏小于后级载波同步和定时同步算法的最大容许值。目前常用的无线通信分析设备中针对载波大频偏的校正估计和补偿主要采用一种基于快速傅里叶变换（FFT ）的载波频偏盲估计算法。该算法通过 FFT 得到信号频率谱，并据此对偏差进行修正，其精度取决于

一种无源定位系统中提高距离分辨率的方法

ＡｂｔａｔＩｈａｓｅｌｃｔｎｓｓｍａｅｎｔｅＦｂｏｄａｔｉｎｌａｅｕｃｏｅａｉｅｓｒｃ：ｎｔｅｐｓｉａｉｙｔｂｓｄｏＭｒａｃ，ｓａｓｒｎｏｐｒｔｖｏｏｅｈｓｇｖａｄｎｎｓｔｎｒ．Ｗｉｅｇｎｒｔｎｔｅｒｆｈｉａｓｔｋｎｉｔａｃｕｔｔｉｐｉｔｄｏｔｎｏ —ｔｉａｙａｏｈｈｔｔｅｅａｉｏｙｏｅｓｌｅｏｃｏｎ，ｉｓｏｎｅｕｏｈｔｎｇａｎｈｔｔａｇｅｏｕｉｆｔｍｏｕａｅｓａｓｅｌｅｂｃｕｅｏｈｉｔｒｓｉｎｆｔａｅｒｎｅｒｓｌｔｎｏｅｈｏｈｄｌｔｄｉｌｎｇｄｃｉｓｅａｓｆｔｅｎｅｍｉｓｏｎｏｍｏｕａｉｇｓａｓｈｔｏｒｏｆｍｉｇｉｔｒｓｉｎｂｓｄｏｅｄｒａｉｅｏｅｓｇａｓｄｌｔｉｌ．Ｔｅｍｅｈｆｎｒｎｅｍｉｓａｅｎｔｅｉｔｆｔｉｌｎｎｇｄｏｃｉｎｏｈｖｖｈｎ
ｈａｅｒｓｕｉｔｌｗｏｕａｉａｅｔｔｅｒｇｅｌｔｎｗｉｏｃｍｐｔｔｎａｄｅｙｒａ —ｉｒｃｓｉｎ．ｎｏｏｈｏｎｓｌｍｅｐｏｅｓｏ
ＫｅｏｄｎｎｓｔｎｒＦｂｏｄａｔｒｎｅｒｓｌｔｎｙＷｒｓ：ｏ —ｔｉａｙ；Ｍｒａｃｓ；ａｇｅｕｉａｏｏｏ

离散频谱分析误差产生的原因及离散频谱校正技术【建筑工程类独家文档首发】

离散频谱分析误差产生的原因及离散频谱校正技术【建筑工程类独家文档首发】离散频谱校正理论和技术，不知道大家对这个名词熟不熟悉。

近来在声振论坛上看到一些帖子讨论为何经FFT得到的幅值、频率和相位不准的。

其实前面我也发过一篇介绍离散频谱校正的综述性的文章，可能大家都忙，没时间去看，呵呵，这里我就我的理解，把离散频谱分析的误差来源和校正方法做个简单的介绍。

离散频谱分析的误差产生的原因主要来自两方面，一方面是由于时域加窗截断产生的频域连续化，另一方面是由于计算机只能对有限的离散的频率进行计算，也即是频域离散化的结果。

其中，加窗截断的影响使一个无穷长单频率信号在频域对应的一根谱线，变成一个连续谱，以加矩形窗为例，则是变成一个sinc型函数的形状，其峰值对应的频率即为单频信号的频率。

但是由于频域的离散化，我们用FFT计算的频率一般都不会刚好会落在峰值处，这就是我们平时常说的泄露，这时我们就只能把计算得到的峰值谱线对应的频率做为估计的频率，如果以频率分辨率fs/N做归一 (即把频率分辨率看成1)的话，这个估计的频率的最大绝对值误差就是0.5，而幅值误差则依赖于加的窗的类型，由于矩形窗主瓣宽度为2，频谱开状较尖，幅值误差也就大。

至于相位的最大误差则会相应的达到正负90度，已经完全不能用了。

离散频谱校正就是针对这种误差提出的各种校正出实际的频率、幅值和相位的一门理论和技术。

国内现在比较常用的方法有比值(插值)法、能量重心法、FFT FT法和相位差法，都有其各自的特点和优缺点。

这里我给出一个比值校正法的程序供大家一起研究下。

当然，对于多频率成分的信号来说，离散频谱分析的另一个误差是来自于频率之间的相互干涉，这也是由于泄露所引起的，这个误差则主要靠加窗抑制旁瓣和减小频率分辨率、拉大频率间的距离(可通过ZFFT实现)来尽量减小。

%SpectrumCorrect_Test.mclose all;clear all;clc;fs=1024;N=1024;t=(0:N-1)/fs;x=4*cos(2*pi*80*t 30*pi/180) 3*cos(2*pi*150.232*t 80*pi/180)1*cos(2*pi*253.5453*t 240*pi/180);xf=fft(x);xf=xf(1:N/2)/N*2;XfCorrect=SpectrumCorrect(xf,3,1);XfCorrect(:,1)=XfCorrect(:,1)*fs/N;XfCorrectw=hann(N,’periodic’);xfw=fft(x.*w’);xfw=xfw(1:N/2)/N*4;XfCorrectW=SpectrumCorrect(xfw,3,2);XfCorrectW(:,1)=XfCorrectW(:,1)*fs/N;XfCorrectW%离散频谱比值校正法%by yangzj 2007.4.28%%xf为FFT后的复数谱%CorrectNum为校正的谱线条数%即校正最大的CorrectNum条%WindowType为加窗类型%1为矩形窗，2为Hanning窗%%SpectrumCorrect.mfunction XfCorrect=SpectrumCorrect(xf,CorrectNum,WindowType) XfCorrect=zeros(CorrectNum,3);for i=1:CorrectNumA=abs(xf);[Amax,index]=max(A);phmax=angle(xf(index));%比值法%加矩形窗if (WindowType==1)indsecL=A(index-1)>A(index 1);df=indsecL.*A(index-1)./(Amax A(index-1))-(1-indsecL).*A(index 1)./(Amax A(index 1));XfCorrect(i,1)=index-1-df;XfCorrect(i,2)=Amax/sinc(df);XfCorrect(i,3)=(phmax pi*df)*180/pi;xf(index-2:index 2)=zeros(1,5);end%比值法%加Hanning窗if (WindowType==2)indsecL=A(index-1)>A(index 1);df=indsecL.*(2*A(index-1)-Amax)./(AmaxA(index-1))-(1-indsecL).*(2*A(index 1)-Amax)./(Amax A(index 1)); XfCorrect(i,1)=index-1-df;XfCorrect(i,2)=(1-df )*Amax/sinc(df);XfCorrect(i,3)=(phmax pi*df)*180/pi;xf(index-4:index 4)=zeros(1,9);endXfCorrect(i,3)=mod(XfCorrect(i,3),360);XfCorrect(i,3)=XfCorrect(i,3)-(XfCorrect(i,3)>180)*360;end运行结果：XfCorrect =80.0014 4.0016 29.8261150.2333 2.9981 79.7127253.5397 0.9996 -118.7272XfCorrectW =80.0000 4.0000 30.0000150.2320 3.0000 80.0000253.5453 1.0000 -120.0002本文由声振论坛会员yangzj原创，结语：任何一个人，都要必须养成自学的习惯，即使是今天在学校的学生，也要养成自学的习惯，因为迟早总要离开学校的！自学，就是一种独立学习，独立思考的能力。

一种明显提高相位测距分辨率的方法

倍．该方法还具有结构简单，成本低，使用方便等优点。关键词：相位测距；模拟锁相环（ＰＬ；晶体分频ＡＬ；窄带滤波器；飞行时问（Ｏ）ＡＬ）ＰＬＴＦ
中图分类号：Ｔ０Ｎ４７文献标识码：Ａ
Ｍｅｈｏｏｍｐｒｖｉｇｐｈｓａｇｎｇｒｓｕｉｎｔｄｆｒｉｏｎａｅｒｎｉｅｏｌｔｏ
ｔｅｉｅｎｅｅｕｎｙＡｎｌｇＰａｅｏｋｄＬｏ（Ｌ）００ａｒｓｌｒｕｎｙｄｖｓｎＡＰＬｗａｄｓｎｄｈｆｒｃｑｅｃａｈｓｃｅｏｐＡＰＬＫＤ８Ｈ，ｙｔｅｅｃ－ｉｉｏＬｓｅｉｅ，ｄｆｅｆｒｏＬｃａｆｑｉｇ
一
种明显提高相位测距分辨率的方法
赵天鹏，缪伟嘉，何德勇，王焕钦，徐军
（中国科学技术大学物理系，安徽合肥２０２）３０６
摘要：本文从原理和实验两方面提出了一种明显提高相位测距分辨率的ｏｄ：ｈｓｎｉｇＡｎｌｇｐａｅｌｃｅｏｐ（Ｌ）Ｃｓｌｒｑｅｃ－ｉｉｏＰＬＮａｒｗｂｄｆｔｒｙｗｒｓＰａｅｒｇｎ；ａｈｏｋｄｌｏＡＰＬ；ｒｔｅｕｎｙｄＶｓｎＡＬ；ｒａｏｓｙａｆｉｏａｌ；ｎｉｅＴｍｅｆｉｈ（Ｏ）ｉｇｔＴＦｏｆｌ
ｗｈｓｏｐｎｉｅｂｎｗｉｔｓｌｓｈｎＩ，ａｄＷａｕｃｓｆｌｐｌｄｉｈｈｓａｇｎｙｔｍｏｅｐａｅｏｅｌｏｏｓａｄｄｈｗａｅｓｔａＨｚｎｓｓｃｅｓｕｌａｐｉｎｔｅｐａｅｒｎｉｇｓｓｅｗｈｓｈｓｙｅ

载波相位平滑伪距算法研究与精度分析

载波相位平滑伪距算法研究与精度分析隋叶叶;杨小江;柳涛【摘要】Pseudorange is one of the basic range measurements for GPS receiver, having the significant effect on the navigationaccuracy.Positioning accuracy can be improved if some ways can be found to enhance the accuracy of pseudorange. Carrier phase smoothed pseudorange is one simple and effective method to improve pseudorange accuracy.This article advanced one Code Pseudorange Smoothing algorithm based on the smoothing principle,and analysed the relationship between smoothing effect and smoothing window or cycle-slip detection door values.In the case of high dynamic datas.the reasonable value of parameters were determined,followed by positioning and pseudorange accuracy improving analysis.Finally,the article analysed from a statistical point of view the relationship between carrier phase、pseudorange and smoothed pseudorange.The results of experiment indicate that this algorithm can improve the accuracy of pseudorange measurementThis is very meaningful to accurate position and navigation of GNSS receiver.%伪距测量值是GPS接收机最基本的距离测量量,对导航定位的精度具有重要影响,通过一些方法提高伪距精度可以有效改善定位精度,而载波相位平滑伪距是提高伪距精度的一种简单有效的方法.文章在阐述平滑伪距原理的基础上,介绍了一种载波相位平滑伪距技术,并详细分析了平滑窗口、周跳判断门限的选取对该技术平滑效果的影响.以高动态数据为例,确定参数的合理取值,进行定位精度分析和伪距精度改进分析,并从统计角度分析了载波相位、伪距及平滑伪距之间的相互关系.结果表明,该方法能够有效提高伪距测量的精度,对提高GPS接收机的实时定位精度具有实际应用价值.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2013(021)008【总页数】4页(P112-115)【关键词】平滑伪距;载波相位;周跳探测;周整模糊度;定位精度【作者】隋叶叶;杨小江;柳涛【作者单位】航天恒星科技有限公司北京100086【正文语种】中文【中图分类】TN967.1伪距定位法是指利用伪距及广播星历的卫星轨道参数和卫星钟差改正进行的定位。

基于合成带宽提高距离分辨率的改进方法

ＡｎＩｍｐｒｏｖｅｄＭｅｔｈｏｄｆｏｒＩｎｃｒｅａｓｉｎｇＲａｎｇｅＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＳｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄＢａｎｄｗｉｄｔｈＴｅｃｈｎｉｑｕｅ
ＧＡ０Ｚｉｚｈ１．ＬＩＺｈｉｑｉａｎｇ
（ＯｒｄｎａｎｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ０５０００３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｉｎｇｒａｎｇｅｐｒｏｆｉｌｅｂｙｍｕｌｔｉ — ｂａｎｄｓｕｂ — ｐｕｌｓｅｓｉｇｎａｌｃａｎｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｂａｎｄ —
ｔｏｔｈｅＳｉｎｅｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｉｎｔｈｅｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｓｐｅｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｃａｎｎｏｔｏｎｌｙｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｓｕｂ — ｐｕｌｓｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｂｕｔａｌｓｏｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒａｎｇｅｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ａｎｄｅｖｅｎｒｅｄｕｃｅｔｈｅｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｔｉｍｅｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈＳｉｎｅｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ．

基于频谱预处理与改进霍夫变换的离焦模糊盲复原算法

2018年 10月图学学报 October2018第39卷第5期JOURNAL OF GRAPHICS V ol.39No.5基于频谱预处理与改进霍夫变换的离焦模糊盲复原算法李喆，李建增，胡永江，张岩(陆军工程大学无人机工程系，河北石家庄 050003)摘要：为了提高离焦模糊图像复原清晰度，提出一种基于频谱预处理与改进霍夫变换的离焦模糊盲复原算法。

首先改进模糊图像频谱预处理策略，降低了噪声对零点暗圆检测的影响。

然后改进霍夫变换圆检测算法，在降低算法复杂度的同时，增强了模糊半径估计的准确性。

最后利用混合特性正则化复原图像模型对模糊图像进行迭代复原，使复原图像的边缘细节更加清晰。

实验结果表明，提出的模糊半径估计方法较其他方法平均误差更小，改进的频谱预处理策略更有利于零点暗圆检测，改进的霍夫变换圆检测算法模糊半径估计精度更高，所提算法对已知相机失焦的小型无人机拍摄的离焦模糊图像具有更好的复原效果。

针对离焦模糊图像复原，通过理论分析和实验验证了改进的模糊半径估计方法的鲁棒性强，所提算法的复原效果较好。

关键词：图像盲复原；离焦模糊；频谱预处理；霍夫变换；混合特性正则化中图分类号：TP 391.4 DOI：10.11996/JG.j.2095-302X.2018050909文献标识码：A 文章编号：2095-302X(2018)05-0909-08Blind Restoration of Focus Blur Based on Spectrum Preprocessing andImproved Hough TransformLI Zhe, LI Jianzeng, HU Yongjiang, ZHANG Yan(Department of UA V Engineering, Army Engineering University, Shijiazhuang Hebei 050003, China)Abstract: To improve the resolution of defocused blurred images, the paper presents a blind restoration algorithm of focus blur based on spectrum preprocessing and improved Hough transform.Firstly, the spectrum preprocessing strategy is improved to deal with the blur image spectrum map, and the impacts of noise on the detection of zero point dark circle is reduced. Then the algorithm of Hough transform circle detection is improved to reduce its complexity, meanwhile the accuracy of the estimation of the blur radius is enhanced. Finally, the authors take advantage of the mixed characteristic regularized restoration image model to restore the blur image iteratively, which makes the edge details of the restored image more focused. The experimental results show that the proposed method of blur radius estimation has less average error than other methods. The improved spectrum preprocessing strategy is more advantageous to the detection of zero dark circles. The improved algorithm of the Hough transformation circle detection algorithm has higher accuracy of the blur radius estimation. The proposed algorithm has a better recovery effect on defocused images taken bya small UA V out of focus on the camera. As for the blind restoration of focus blur images, the第一作者：李喆(1993-)，男，河北石家庄人，硕士研究生。

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第9期2006年9月电子学报ACT A ELECTRON I CA SI N I CA Vol .34　No .9Sep.　2006基于频谱偏移估计提高距离向分辨率处理算法的误差分析徐华平,周荫清,李春升(北京航空航天大学电子信息工程学院,北京100083) 摘　要:　基于频谱偏移估计算法是一种分布式小卫星合成孔径雷达(D istributed S mall Satellite Synthetic Ap 2erture Radar,简写为DSS -S AR )提高距离向分辨率的数据处理方法,它实现过程简洁、数据量小.从基于频谱偏移估计算法的实现过程知道,其性能主要受到频谱重叠和频谱偏移估计误差的影响,本文着重研究这两种误差因素对由该算法处理得到的合成图像质量的影响.分别推导了存在频谱重叠和频谱偏移估计误差时合成图像的数学表达式,分析了它们对合成图像质量的影响,提出了:1.频谱重叠主要引起合成图像中点目标旁瓣抬高;2.频谱偏移估计误差主要引起合成图像中点目标主瓣衰减和旁瓣抬高.利用点目标仿真验证了理论分析的正确性.最后根据误差分析结果,对基于频谱偏移估计算法的实现提出了改进的建议.关键词:　提高分辨率;数据处理;算法;误差分析中图分类号:　T N959 文献标识码:　A 文章编号:　037222112(2006)0921562204The Error Ana lysis of the A lgor ith m Ba sed on Spectru m Sh i ftEsti m a ti on for I m prov i n g Range Resoluti onXU Hua 2p ing,Z HOU Yin 2qing,L I Chun 2sheng(School of E lectronic and Infor m ation Engineering,B eijing U niversity of A eronautics and A stronautics,B eijing 100083,China )Abstract:　The algorith m based on s pectru m shift esti m ati on is a p r ocessing method with brief fl owchart and lessp r ocessing ti m e for i m p r oving range res oluti on in distributed s mall satellite synthetic aperture radar (DSS 2S AR ).But its perfor mance is decreased by s pectru m overlap and esti m ati on err or of s pectru m shift .The influence of these t w o fact ors on the algorith m is analyzed in this paper .The mathe matic exp ressi ons of the combinati on i m age,including the effect of the t w o kinds of err ors,are deduced res pectively,and the i m age quality worsening caused by the err ors is discussed .The ex 2p ressi ons and the discussi on show that s pectru m overlap decreases the peak side l obe rati o and the integral side l obe rati o of point targets,and the err or of s pectru m shift attenuatesmain l obe and increases the side l obe of point targets in the com 2binati on i m age .The point target si m ulati on is e mp l oyed t o validate the analysis .S ome suggesti ons are p resented t o i m p r ove the i m p le mentati on of the algorith m based on s pectru m shift,and a ne w concep t of p r ocessing dep th is p r oposed t o enhance the p racticality of the alg orith m.Key words:　i m p r ove ment of res oluti on;data p r ocessing;algorith m s;err or analysis1　引言 DSS 2S AR 是上世纪末提出来的一种新的空间观测系统,它利用编队飞行小卫星群协同工作共同完成系统的多项任务[1～3].提高S AR 图像距离向分辨率是分布式小卫星S AR 重要的系统任务之一.具有微小视角差的不同小卫星照射同一地面目标,获取地面目标不同频谱段的S AR 图像.结合不同小卫星得到的S AR 图像就可以获得更宽的目标频谱,从而得到更高的距离向空间分辨率.目前关于分布式小卫星S AR 提高距离向分辨率处理算法的讨论还较少[1,3,4]:文献[4]给出了提高距离分辨率的原理;文献[3]仅简单介绍了一种PHASE MAP 的处理算法,而没有给出具体实现;文献[1]提出的基于频谱偏移估计算法通过在频域进行一次频谱平移来实现相位补偿,收稿日期:2004212228;修回日期:2005208218第　9　期徐华平:基于频谱偏移估计提高距离向分辨率处理算法的误差分析36514651电子学报 2006年L n≤f s0.4cσΔferror(16)式中,σΔferror为频谱偏移量随斜距的变化率.借鉴S AR成像处理中聚焦深度[5]的概念,本文定义满足式(16)中Ln 的最大值Ln max为基于频谱偏移估计算法的处理深度,其确定公式为L n max=f s0.4cσΔferror(17)在实际处理中,利用地形的先验知识和信号采样率,根据式(17)估算基于频谱偏移估计算法的处理深度.5　结论本文主要研究基于频谱偏移估计算法进行DSS2S AR 提高距离向分辨率处理时,频谱重叠和频谱偏移估计误差对合成图像质量的影响.通过本文的研究得到以下结论:(1)两幅图像间的频谱重叠主要引起合成图像中点目标冲激响应旁瓣抬高,积分旁瓣比和峰值旁瓣指标变差.随着频谱重叠宽度的减小,频谱重叠对图像质量的影响也越小,因此在数据处理时应尽可能减小残余的频谱重叠宽度.(2)频谱偏移估计误差是影响图像质量的最主要因素,它对目标性能的影响随距离向呈周期性变化.在一个周期内,随着目标位置远离中心,频谱偏移估计误差引起目标主瓣衰减和旁瓣抬高增大,当偏离增大到半个周期时,点目标冲激响应中心位置处的值衰减到零,同时在它的两旁出现了两个虚假目标.随着频谱重叠估计误差的增大,该周期越小,对图像质量的影响也越大.(3)当频谱偏移随距离向变化时,基于频谱偏移估计算法必须采用分段处理.参考文献:[1]　徐华平,周荫清,李春升.基于频谱偏移估计的分布式星载S AR提高距离向分辨率的数据处理方法[J].电子学报,2003,31(12):1790-1794.XU Hua2p ing,Z HOU Yin2qing,L I Chun2sheng.An algo2rith m based on s pectru m shift esti m ati on for i m p r ovingrange res oluti on using distributed s paceborne interfer o2metric S AR[J].Acta Electr onica Sinica,2003,31(12):1790-1794.(in Chinese)[2]　Das A,Cobb R.TechSat212Space m issi ons using collabo2rating constellati ons of satellites[A].12th A I A A/US UConference on S mall Satellites[C].US A:SSC98-V I-1,1998.[3]　M ass onnet D.Capabilities and li m itati ons of the interfer o2metric cart w heel[J].I EEE Transacti ons on Geoscienceand Re mote Sensing.2001,39(3):506-520.[4]　Prati C,Rocca F.I m p r oving slant2range res oluti on withmulti p le S AR surveys[J].I EEE Transacti on on Aer o2s pace and Electr onic Syste m s.1993,29(1):135-143. [5]　黄岩.高分辨率合成孔径雷达成像处理技术研究[D].北京:北京航空航天大学研究生院,1999.HUANG Yan.H igh2Res oluti on s paceborne S AR i m agingp r ocessing technique[D].Beijing:School ofBeijing University of Aer onautics and A stronautics,1999.(in Chinese)作者简介:徐华平　女,1977年2月出生于陕西渭南,主要研究方向:信息获取与处理,高分辨率雷达成像,分布式星载S AR的实现方法等.E2mail:huap ing2xu@.周荫清　男,湖南湘潭人,教授,博士生导师,中国电子学会会士,主要研究方向:信息获取与处理、高分辨率成像雷达和时变谱估计等.5651第　9　期徐华平:基于频谱偏移估计提高距离向分辨率处理算法的误差分析。