顺轨三频三孔径星载SAR的运动目标检测及定位方法研究
星载SAR辐射定标及其精度分析
星载SAR辐射定标及其精度分析陶满意;纪鹏;黄源宝;姜岩【期刊名称】《中国空间科学技术》【年(卷),期】2015(035)005【摘要】随着星载合成孔径雷达(SAR)应用需求的发展,为了观测目标的物理特征,可以利用辐射定标技术获取更加精确的目标后向散射系数信息.主要完成单通道单极化条带成像模式下辐射定标及其精度分析,首先从雷达方程出发,进行严格的数学推导研究单通道单极化条带模式辐射定标技术;其次给出通过对已知雷达散射截面积的目标的观测,得到SAR图像上的灰度值与绝对的雷达散射截面积之间的关系;采用测量定标常数的方法,并基于辐射定标流程建立辐射精度误差模型和计算公式,重点研究了短期相对定标和长期相对定标中各因素对精度的影响.而且针对定标常数对绝对定标精度的影响给出了详细说明,指出星载SAR系统需要定期地完成系统修正.最后以TerraSAR-X卫星为例进行了计算验证,结果表明辐射精度预估值与实测值相差小于0.05 dB.【总页数】7页(P64-70)【作者】陶满意;纪鹏;黄源宝;姜岩【作者单位】上海卫星工程研究所,上海200240;上海卫星工程研究所,上海200240;上海卫星工程研究所,上海200240;上海卫星工程研究所,上海200240【正文语种】中文【相关文献】1.星载SAR亚马逊雨林辐射定标仿真研究 [J], 陶鹍;张云华;郭伟;云日升;康雪艳2.亚马逊热带雨林星载SAR辐射定标算法 [J], 云日升;郭伟;魏茉3.基于工作流的星载SAR辐射定标系统研究与设计 [J], 刘洪霞;肖志刚4.星载SAR辐射定标误差分析及成像处理器增益计算 [J], 彭江萍;丁赤飙;彭海良5.星载SAR辐射定标处理与评估系统的设计与实现 [J], 葛蕴萍因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
三孔径天线DPCA实现星载SAR动目标检测的方法
三孔径天线DPCA实现星载SAR动目标检测的方法
孙娜;周荫清;李景文
【期刊名称】《雷达科学与技术》
【年(卷),期】2004(2)3
【摘要】地杂波抑制是实现星载合成孔径雷达地面运动目标检测的一个关键问题.本文给出了对DPCA条件下的三孔径天线回波数据,利用类似动目标显示(MTI)雷达中三脉冲对消滤波器的原理来抑制地杂波,从而实现星载合成孔径雷达(SAR)动目标检测的方法.首先介绍了三脉冲对消器的原理及其频率响应特性,然后在建立星载SAR沿航迹向三孔径天线空间几何模型和机理分析的基础上,推导了对三孔径天线回波用三脉冲对消实现被地面背景杂波淹没的运动目标的检测方法.最后,用计算机仿真结果验证了其有效性.
【总页数】6页(P147-152)
【作者】孙娜;周荫清;李景文
【作者单位】北京航空航天大学电子信息工程学院,北京,100083;北京航空航天大学电子信息工程学院,北京,100083;北京航空航天大学电子信息工程学院,北
京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】TN957
【相关文献】
1.一种基于DPCA的星载SAR运动目标检测方法 [J], 高飞;玉振明;袁运能
2.一种新的双孔径天线干涉SAR动目标检测方法 [J], 孙娜;周荫清;李景文
3.顺轨三频三孔径星载SAR的运动目标检测及定位方法研究 [J], 尹建凤;李道京;吴一戎
4.一种基于DPCA的星载SAR/GMTI实现方法 [J], 孙娜;周荫清;李景文
5.利用DPCA方法对机载单天线SAR实际数据进行动目标检测 [J], 康雪艳;杨汝良
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三频GNSS精密定位理论与方法研究
三频GNSS精密定位理论与方法研究作者：芦海涛来源：《卫星电视与宽带多媒体》2019年第21期【摘要】如今，三频GNSS精密定位技术的应用范围不断扩大，已经成功应用于北斗系统。
但是，相比而言，我国应用三频GNSS精密定位技术的时间比较短，缺乏理论基础和实践经验。
要想发挥出三频GNSS精密定位的作用，国内就必须加大对三频GNSS精密定位理论和方法研究，提高三频GNSS精密定位的精准度。
【关键词】三频; GNSS ;精密定位;定位方法当下，国内北斗系统正在快速运行，可以使用的卫星资源数量和种类也在不断增多，对三频GNSS精密定位的研究可以提高三频GNSS精密定位的精准度，体现出三频GNSS精密定位的作用和价值。
1. 三频GNSS精密定位理论如今，专业人员利用滑动多项式拟合改进了三频GNSS精密定位的计算方法，提高了三频GNSS精密定位的准确度，通过分析几何组合之间的历元差分，分析三频GNSS精密系统接观测值，以此来获取三频GNSS精密定位建模的方法。
目前，专业人员已经得出三频GNSS精密定位的推算公式，可以准确的对比伪距，这样就可以有效避免超宽观测路径相互影响，更好的保证定位的精准度。
在三频GNSS精密定位系统应用的过程中，经常会出现三频修复不准确的现象，而导致三频修复不准确的原因比较多，相关人员首先要分析出现该现象的原因，随后就需要针对存在的问题采取完善对策。
针对三频修复不准确的问题，工作人员可以先调整三频GNSS精密定位系统搜索的范围，提高系统的适应性，系统搜索的范围越小，修复的准确度就会越高，定位也就越准确，这也是三频GNSS精密定位系统存在的局限性，在使用范围上有一定的要求。
全球导航卫星定位系统是在了解每一个用户的时间差之后，再利用两个卫星之间的距离，发射的时间等多种方式测量。
全球导航卫星定位系统是一种无线定位系统，它一般存在于地球的表面或者是在地表附近的任何空间，地点，为每一个客户提供关于自己所需要的三维定位以及关于时间速度等多种信息。
星载SAR的RD定位模型用于卫星轨道优化与影像定位的方法研究的开题报告
星载SAR的RD定位模型用于卫星轨道优化与影像定位的方法研究的开题报告一、研究背景及意义星载合成孔径雷达（SAR）是一种高分辨率、全天候、全天时遥感观测手段，被广泛应用于陆地、海洋、天气、地质等领域。
SAR技术发展迅速，成为遥感领域的热点之一。
SAR数据处理包括成像、定位、滤波等步骤，其中RD定位是SAR数据处理的重要环节。
RD定位是一种基于测向和距离信息对图像进行定位的方法，对SAR成像精度起到至关重要的作用。
SAR系统存在多源误差和设计偏差等因素导致成像精度受到影响，在SAR成像中，最常见的误差是地球自转所引起的相位误差。
此外，系统构型和措施误差也会影响成像质量。
因此，针对SAR成像中的多源误差和设计偏差进行RD定位模型的方法研究具有重要意义。
二、研究内容本研究主要探讨基于星载SAR的RD定位模型用于卫星轨道优化与影像定位的方法研究。
具体研究内容如下：1. 对SAR成像中的多源误差和设计偏差进行分析和探讨。
2. 研究SAR成像中的RD定位模型，在此基础上探究定位精度的提升方案和方法。
3. 综合考虑卫星轨道优化、RD定位模型和数据处理算法，实现卫星轨道优化与影像定位一体化。
4. 通过实验验证卫星轨道优化与影像定位一体化方法的可行性和有效性。
三、研究方法本研究将采用多种研究方法，主要包括：1. 理论分析：对SAR成像中的多源误差和设计偏差进行分析和探讨，构建RD定位模型，提出卫星轨道优化与影像定位一体化的方案和方法。
2. 实验模拟：通过模拟实验，验证卫星轨道优化与影像定位一体化方法的可行性和有效性。
3. 数据处理：对实验数据进行处理，比较分析不同方法的处理结果。
四、预期结果本研究的预期结果如下：1. 确定SAR成像中的多源误差和设计偏差，构建有效的RD定位模型。
2. 实现基于RD定位模型的卫星轨道优化与影像定位一体化方法。
3. 验证卫星轨道优化与影像定位一体化方法的可行性和有效性，提高SAR成像精度。
合成孔径雷达动目标检测与定位方法研究（信号与信息处理专业优秀论文）
摘要摘要本文主要研究合成孔径雷达（SAR）地面动目标尤其是慢速运动目标的检测和在SAR图像上定位的技术。
动目标检测是SAR的重要研究领域，目前各国都在大力发展动目标检测和定位系统，寻求各种高效的动目标检测和定位方法。
本文首先介绍了SAR的发展概况，通过对SAR的成像原理和静止目标模型进行分析得到了运动目标回波模型，并对目标运动对雷达回波和成像过程的影响进行了讨论。
然后深入研究了两种典型的多通道SAR动目标检测方法——相位中心偏置天线（DPCA）技术和沿迹干涉（ATI）处理方法，在此基础上提出了一种结合DPCA 和干涉技术的在复图像域实现的机载三天线SAR动目标检测方法，推导了干涉相位及径向速度的公式，这样便可以由测出的干涉相位对动目标运动参数进行精确估计。
该方法不依赖惯导数据，不要求系统参数满足DPCA条件。
在不满足DPCA 条件时，采用在多普勒频域乘以线性相位的方法来实现平动补偿。
同时，该方法步骤简单，运算量小，易于在工程上实现。
关键词：合成孔径雷达动目标检测和定位多通道相位中心偏置天线（DPCA）沿迹干涉（ATI）AbstractAbstractThis dissertation studies Synthetic Aperture Radar(SAR) moving targets detection and relocation especially slow targets. Moving targets detection is a hot topic in the area of SAR,so many countries in the world are making great efforts to develop moving targets detection and relocation systems and explore high efficient moving targets detection and relocation algorithms. The history and the development of SAR are reviewed first. With the analysis of SAR imaging principle and SAR reflection model for still target,SAR reflection model for moving target is obtained. And the dissertation discusses the effect of moving target on echoes and imaging. This dissertation studies thoroughly two typical methods of multi-channel SAR moving targets detection--Displaced Phase Center Antenna(DPCA) and Along-Track Interferometry (ATI). This dissertation proposes a new method of SAR moving targets detection in complex image field combining DPCA with interferometric processing after studying DPCA and interferometric processing technique. The formula of interferometric phase and radial velocity is derived. The radial velocity and real azimuth position of the moving targets that are masked by ground clutter can be accurately determined using the interferometric phase. This method is independent of IMU and needn’t strictly satisfy the constraint of DPCA. When the DPCA condition is not satisfied,the error of sampling position can be compensated by a linear phase in Doppler frequency domain. Also,the new method has the advantages of less computation and easy implementation.Key words: Synthetic aperture radar Moving target detection and relocation multi-channel Displaced phase center antenna(DPCA)Along-track interferometry (ATI)创新性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
SAR图像小目标检测及目标方位角估计
SAR图像小目标检测及目标方位角估计方法研究1 SAR图像点目标检测雷达图像上的点状目标，指的是以亮斑的形式出现在雷达图像上的那些目标。
大多数战术目标，如坦克、战车、大炮、船只等，以及工业设施，如高压输电线塔、油井、孤立的小建筑物等，都呈现为点状目标。
目标检测就是要找出什么是目标，它是目标识别和分类的基础,检测结果影响目标的特征提取，最终影响目标识别和分类的精度。
其方法主要是根据目标在图像上的标记(特有的灰度特征和纹理特征，形状等)及其与相邻目标的相互关系，采用相应算法来进行检测。
较典型的检测方法有恒虚警法和扩展分形法。
1.1恒虚警法恒虚警处理技术(CFAR)是在雷达自动检测系统中给提供检测阈值，使杂波和干扰对系统的虚警概率影响最小的目标检测算法。
2000年万朋，王建国，赵志钦，黄顺吉在文献[1]中分析了在均匀杂波回波功率服从Gamma分布条件下SAR点目标检测，推导了点目标虚警概率和检测概率与阈值系数关系，提出了检测点目标阈值系数选择根据和方法。
在杂波均值估计方面，提出了以全局均值代替局部动态均值。
在检测效果方面，基于Gamma分布的全局均值检测算法优于基于Gamma 分布的局部动态均值检测算法，它们都优于双参数恒虚警检测算法。
在计算量方面，基于Gamma分布的全局均值检测算法比基于Gamma分布的局部动态均值检测算法小，在这方面也都优于双参数恒虚警检测算法。
UWB SAR图像中的目标检测通常指二面角目标检测,点目标检测由于没有发现军用车辆等人造目标这一直接效益而受到较少关注。
为满足一些UWB SAR图像中检测点目标的需求(如图像融合时的配准,通过路灯和树木进行道路检测和为了抑制树干杂波而识别树干杂波等)，2004年方学立，梁甸农，王岩在文献[2]中研究了其中的点目标检测问题，通过综合运用方向依赖滤波、隐马尔可夫模型和恒虚警率检测技术，设计了一种用于机载UWB SAR 图像中的点目标检测算法。
星载三通道SAR-DPCA误差分析与动目标定位方法
摘 要 针 对 一 发 三 收 模 式 下 星 载 Ｓ ＡＲ ＧＭＴ Ｉ系统 利 用 相 位 中 心 偏 置 天 线 （ Ｐ Ａ） 法 Ｄ Ｃ 方 进 行 杂 波 抑 制 时 ， 系统 误 差 和 平 台运 动 误 差 引 起 的 杂 波 残 留 问题 ，提 出 了一 种 基 于误 差 补 偿 的 运 动 目标 检 测 和 定 位 新 方 法 。 分析 了误 差 存 在 的 原 因 ， 并 以 消 除 剩 余 杂 波 为 目的 详 细 推 导 出 了相 应 的补 偿 因 子 ，在 此 基 础 上 对 经 过 误 差 补 偿 后 的 数 据 采 用 Ｄ Ｃ 方 法 进 行 杂 波 Ｐ Ａ 抑 制 ，最 后 通 过 相 位 干 涉 处 理 进 行 动 目标 定 位 。 仿 真 结 果 验 证 了 算 法 的 有 效 性 。 关 键 词 合 成 孔 径 雷 达 相 位 中心 偏 置 天 线 误 差 分 析 杂 波抑 制 航 天 器
算 法进行 杂波抑 制和 目标定位 。该 方法在针 对抑制 杂波残 留的基 础上 实现 了系统 自身误差 和平 台运 动误 差 的补 偿 。仿 真结果 表 明 ，本文 方法具 有很好 的误差 补偿效果 和定 位精度 。
１ 系统 误 差 补偿 函数
假 设 系 统 为 一 发 三 收 模 式 的 旱 载 三 通 道 Ｓ Ｍ Ｔ ， 系 统 构 成 如 图 １ 示 。 卫 星 Ｓ 、 Ｓ 、 Ｓ ＡＲ Ｇ Ｉ 所 。 。
能 的 主要 因 素 。 同 时 这 些 误 差 也 会 对 运 动 目标 定 位 和 聚 焦 成 像 带 来 很 大 影 响 。
文献 ［ ］ 出利用 ｊ通道 Ｓ Ｐ Ａ 方法 进 行 运动 目标 检 测 ，但 在 构造 参 考 函数 时 没有 考 虑 ５提 ＡＲ Ｄ Ｃ 平 台接收线 性调频 信号 回波 时的相位 差 。文 献［ ］ ６ 针对 系 统误差 ，提 出了在 杂 波抑 制 时对 天线 水平 排列 产生 的相位偏 差进行 补偿 。该方 法虽然 考虑 了信 号线性 调频 特性带来 的误 差 ，却 忽略 了平 台运
三颗高分辨率星载SAR的定位模型构建及其定位精度评价
三颗高分辨率星载SAR的定位模型构建及其定位精度评价陈尔学;李增元;卢颖;田昕【摘要】随着TerraSAR-X,Cosmo-SkyMed和Radarsat-2这三颗高分辨率SAR 卫星的成功发射,国内越来越多的用户开始通过商业渠道或通过参与SAR数据的应用示范项目免费获取到这三颗卫星的SAR数据.要很好地应用SAR数据必须首先解决其地理编码或几何校正问题,而该问题的核心是解决SAR定位模型的建立和解算方法,在此基础上就可以实现SAR影像的地球椭球校正地理编码(Geocoding of Ellipsoid Correction,GEC)处理,增强地球椭球地理编码(Enhanced Elliposid Correction,EEC)和地形校正地理编码(Geocoding of Terrain Correction,GTC)或正射校正.本文研究并实现了这三颗高分辨率SAR数据的定位模型构建方法,并对GEC效果进行了评价.结果表明本文发展的定位模型构建方法是正确的,为实现这三颗高分辨率卫星SAR数据的EEC和GTC处理奠定了基础.【期刊名称】《遥感信息》【年(卷),期】2010(000)002【总页数】6页(P43-48)【关键词】高分辨率卫星;合成孔径雷达;定位模型;地理编码【作者】陈尔学;李增元;卢颖;田昕【作者单位】中国林业科学研究院资源信息研究所,北京100091;国家林业局林业遥感和信息技术重点开放性试验室,北京100091;中国林业科学研究院资源信息研究所,北京100091;国家林业局林业遥感和信息技术重点开放性试验室,北京100091;中国林业科学研究院资源信息研究所,北京100091;国家林业局林业遥感和信息技术重点开放性试验室,北京100091;中国林业科学研究院资源信息研究所,北京100091;国家林业局林业遥感和信息技术重点开放性试验室,北京100091【正文语种】中文【中图分类】TP791 引言由于目前在轨的所有民用星载SAR系统都采用了基本相同的卫星轨道记录方式和成像处理模式,基于距离-多普勒(RD)定位模型的地理编码方法已经成为了标准方法。
SAR微动目标检测及其参数估计方法
SAR 微动目标检测及其参数估计方法摘要SAR（Synthetic Aperture Radar）微动目标检测及其参数估计方法是近年来研究的热点和难点。
本文着重探讨SAR 微动目标检测的基本原理、常见算法及其参数估计方法，并结合实例具体说明。
通过对SAR 微动目标检测技术和参数估计方法的研究，可以提高SAR 图像处理的效率和精度，用于实现对目标的有效识别和跟踪。
关键词：SAR；微动目标检测；参数估计方法。
引言随着测量技术的不断更新，SAR 已经成为广泛使用的雷达成像技术。
与传统雷达不同的是，SAR 可以通过虚拟的大天线来达到大致等效于真实天线面积的效果。
它可以通过高频率的电磁波来穿透封闭材料并在不同的介质之间辨别出细微的差异。
SAR 因其高精度、高解析度、能够在恶劣环境下工作等优点而广泛应用于国防航天、海洋资源开发、环境监测、文物保护等领域。
但是，SAR 在实际应用过程中会受到微动目标的影响，这样会导致SAR 图像中目标的辨认和识别变得更加困难。
微动目标是指在微动平台上的物体或者地面上的物体表面因为风成波浪或人工干扰等因素而引起略微的振动。
在SAR 图像中，微动目标的光学混叠效应会导致图像的分辨率降低，同时还会出现明显的光学畸变。
微动目标的检测和参数估计在SAR 图像处理中具有重要的意义。
本文首先简要介绍SAR 微动目标检测的基本原理，然后对常见的SAR 微动目标检测算法进行详细的阐述，并且对目标参数的估计方法进行了探究。
最后，通过实例的介绍，具体说明了SAR 微动目标检测及其参数估计方法的具体实现方法。
SAR 微动目标检测的基本原理SAR 微动目标检测的基本原理是通过检测SAR 图像中的目标的微弱振动来实现。
首先需要了解SAR 图像微动目标检测的相关术语和概念。
在SAR 图像中，有关微动目标的术语包括：1.振动幅度（Vibration amplitude）指的是SAR 图像中物体在空间中相对位置的微小偏移，通常用坐标轴方向的偏移来表示。
星载全方位SAR目标三维重建技术研究
星载全方位SAR目标三维重建技术研究星载全方位SAR目标三维重建技术研究摘要：随着信息技术的快速发展，尤其是星载合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）技术的兴起，遥感领域已经成为了人们获取地球表面三维信息的主要手段之一。
全方位SAR目标三维重建技术是当前研究的热点之一，本文通过对该技术的研究、分析和总结，为更好地应用SAR进行目标三维重建提供了参考。
1. 引言遥感技术已经广泛应用于军事、航天、环境、农业等领域。
在传统遥感技术中，主要依靠光学成像仪器，而SAR技术不受自然光照和云层遮挡的限制，在任何天气条件下都能获取目标的高分辨率影像。
因此，SAR技术逐渐成为了遥感领域的研究热点。
2. SAR目标三维重建技术概述SAR目标三维重建技术是利用SAR获得的二维影像数据，通过一定的算法和处理手段，生成三维模型或进行目标的三维重建。
该技术具有获取目标高程信息、实现目标检测与识别以及提高目标识别准确性等优势。
3. 星载全方位SAR目标三维重建技术研究方法全方位SAR目标三维重建技术主要通过距离-方位分集、相位分集和径向分集等方法，对星载SAR采集的多幅影像数据进行分析和处理，从而实现目标三维重建。
3.1 距离-方位分集距离-方位分集是一种基于信号处理的算法，主要通过结合距离和方位信息，对SAR影像进行解析和分离，从而获得目标的高程信息。
3.2 相位分集相位分集是利用SAR影像中的干涉相位信息进行目标三维重建的方法。
通过对星载SAR采集的多幅影像进行相位相关分析，可以获得目标的三维位置和形状信息。
3.3 径向分集径向分集是一种利用SAR影像中回波信号的径向分布特征进行目标三维重建的方法。
通过对星载SAR采集的多幅影像进行径向分析，可以获得目标的高程信息。
4. 星载全方位SAR目标三维重建技术的应用全方位SAR目标三维重建技术的应用非常广泛。
例如，在城市规划和土地利用方面，可以利用该技术获取城市建筑物的三维信息，从而优化城市设计和规划；在环境变化监测方面，可以利用该技术对地球表面进行监测，提供环境保护和资源管理的支持。
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中图分 类号 ： Ｎ９ ７５ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Ｔ ５ ．１
文献标识码： Ａ
文章编号：１ ０—８ ６２ １ ） ００ —６ ０ ９５９ （０ ００ ９ ２０
Ｄ Ｉ１． ２／ Ｐ ． ４ ． ０． ４５ Ｏ ：０ ７４ Ｓ ． １ ６ ０９ ０５ ３ Ｊ１ ２ ０
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徙 动 校 正 ，这 种 做法 会 丢 失某 些 快 速 目标 ，虽 能够 检 测 到 速 度 不 是特 别快 的 目标 ，却 可 能 存在 测 速 模 糊 ，难 以对 其
准确定位 。 对此 ， 该文提出用３ ３ 频 孔径 Ｓ Ｒ解决杂波对消后快速 目标 的多普勒模糊 问题 ， Ａ 并用双频共轭处￣（ Ｃ ） ＤＦ Ｐ
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第３ ２卷第 ４期
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顺轨 三频三孑径 星载 Ｓ Ｌ ＡＲ 的运动 目标检测 及定位方法研 究
尹建凤① ③ ② 李道 京① ② 吴一戎 ① ②
① 微 波成像技术 国家重点 实验 室 北京 １０ ９ ） （ ０ １０ ② 中国科 学院 电子学研 究所 北京 １０ ９ ） （ ０ １０ ③ 中国科 学院研究生院 （
摘
北京 １０ ９ ） ０１０
要 ：杂 波 背 景 下 ，传 统 的多 通 道 Ｓ Ｒ 运 动 目标 检 测 方 法 在 杂 波对 消后 即实 施 目标 检 测 ，并 不 考 虑 目标 的距 离 Ａ
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和 Ｋｅ ｓｏ ｅ变换 对 动 目标 解 多 普 勒 模 糊 、进 行 距 离 徙 动 校 正 ，提 高信 噪 比 ，进 而 实 现对 目标 的检 测 、 无 模糊 测 速 ｙｔｎ 和 定位 。该 方法 在 可 获 得 与 其 他 方法 相 当 定位 精 度 的 同时 ，扩 大 了可 检 测 和 定位 的 目标 的速 度 范 围 。仿 真 结 果证 明 了 该文 方 法 的有 效 性 。 关键 词 ：运 动 目标 检测 ；合 成 孔 径 雷 达 ：快 速 目标 检 测 ；定 位