基于DPCA杂波抑制的地面振动目标微多普勒提取

地面微动目标激励的雷达回波信号的微多普勒调制,反映了该目标的独有特征,因此可用于目标检测与识别。合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)对地面振动目标检测时,回波信号中不可避免地包含大量地杂波,给其微多普勒信息提取造成很大困难。为此,提出一种基于双通道SAR/DPCA杂波抑制的地面振动目标的微多普勒信息提取方法。首先利用双通道DPCA技术在复原始数据域对消地杂波以获取振动目标的回波信息,然后详细推导了杂波对消后微多普勒频率的参数化表达式。最后,通过数值仿真验证了该方法的有效性和正确性。

基于DPCA和干涉技术的SAR动目标检测

通过分析相位中心偏置天线(DPCA)技术和干涉处理的优点和缺点,该文提出了一种用三孔径合成孔径雷达(SAR)对地面运动目标进行检测的新方法。该方法不仅能够检测出动目标,还能够精确估计动目标参数,即确定出动目标的真实位置和运动速度,然后对动目标聚焦成像。该文方法简单,运算量小,通过计算机仿真数据验证了该文算法的正确性和有效性。

基于DPCA技术的星载SAR/GMTI处理方法

星载合成孔径雷达的轨道运动以及地球自转、地球曲率等因素使星载SAR/GMTI处理方法与机载不同。该文首先分析了星载SAR三孔径天线信号特性,然后给出并详细分析了基于偏置相位巾心天线(DPCA)的机载SAR/GMTI处理方法。在此基础上,给出了一种基于DPCA技术的星载SAR动目标检测、测速及目标定位的实现方法。最后,星载SAR/GMTI计算机仿真结果验证了该方法的有效性。

一种改进的DPCA运动目标检测方法

本文分析了多孔径SAR动目标检测和成像的特点 ,改进了传统的移位相位中心天线 (DPCA)运动目标检测方法 .采用两孔径检测时 ,通过图像的插值和配准 ,在图像域实现动目标检测 ,消除了传统DPCA方法必须满足的限制条件 ;增加孔径数目 ,不仅能够检测动目标 ,还能够估计出动目标参数 ,对动目标聚焦成像 ,并且消除盲速 .文章最后通过计算机仿真数据验证了本文算法的正确性和有效性 .

机载双通道SAR/DPCA误差分析

SAR/DPCA技术是一种简单实用的多通道SAR运动目标检测方法,实际应用中会受到各种误差因素的限制,其中影响算法性能最大的两类误差是载机速度误差和通道失衡。该文详细地分析了这两类误差因素对SAR/DPCA算法性能的影响,建立了误差分析模型,针对实际参数给出了误差分析的结果,并确定了一定误差条件下的系统可检测速度范围、盲速和最小可检测速度。

一种基于DPCA相位补偿的降维ΣΔ-STAP方法

分析了机载火控相控阵雷达的地杂波的空时二维分布特点,提出了一种基于DPCA(displaced phasecenter antenna)相位补偿的降维∑-ΔSTAP方法,分析了其平台运动补偿的基本原理,对其低速动目标检测性能进行了计算机仿真分析,并将其性能与运算量同3DT-∑-ΔSTAP进行了比较。结果表明,该处理方法不仅具有接近于3DT-∑-ΔSTAP的杂波抑制性能,而且运算量远低于3DT-∑-ΔSTAP,因此是机载火控雷达机上处理的一种优选方案。

基于DPCA和多分辨分析的SAR微弱运动目标检测

图像域偏移相位中心天线(DPCA)方法可显著抑制双孔径合成孔径雷达(SAR)的静止杂波,但对消处理后的剩余杂波和噪声仍可严重影响微弱目标检测性能。该文提出采用二维多分辨分析在DPCA处理后图像域进一步抑制干扰,显著改善了SAR微弱运动目标的检测性能。数值仿真验证了新方法对杂波和噪声二种干扰成分的抑制性能。

基于多视平均和共轭相乘处理的SAR图像域DPCA慢动目标检测新方法

天线相位中心偏置(DPCA,Displaced Phase Center Antenna)技术应用于双通道SAR图像域检测地面慢动目标,具有操作简单、高效实用的特点,因此寻找性能更优的DPCA检测量具有重要的理论和实际意义。本文在深入分析经典图像域DPCA检测量存在的不足的基础上,引入多视平均、共轭相乘处理,提出了几种新的DPCA检测量。理论分析和实验验证表明:新DPCA检测量具有杂波和噪声抑制能力强、旁瓣抑制好、定位精度高等特点,说明共轭相乘操作和多视平均处理能够有效地弥补经典DPCA检测量的缺陷,有效提高检测性能。此外,理论推导了随机噪声和通道之间的绝对增益误差等干扰因素对DPCA检测量的影响,证明了新DPCA检测量具有较强的抗干扰性。

机载雷达传统DPCA方法统一模型与性能分析

偏置相位中心天线(DPCA)技术通过对杂波多普勒频率导致的杂波信号脉冲间相移进行补偿,从而实现了对机载雷达强杂波的有效抑制。物理位置上的DPCA和电子DPCA是两类传统的DPCA方法,其具体实现方式和适用范围不尽相同,但却具有深刻的内在联系。为进一步完善传统DPCA的理论框架,理清两类DPCA方法之间的本质关系,文中将传统DPCA的处理流程归纳为子相参处理间隔选取、波束形成、杂波对消和多普勒滤波四个步骤,以此建立了传统DPCA方法统一模型,并结合统一模型对现有两类传统DPCA方法的机理和效能进行了比较。最后通过计算机仿真验证了统一模型的有效性和相关理论分析的正确性。

利用DPCA方法对机载单天线SAR实际数据进行动目标检测

相位中心偏置天线(DisplacedPhaseCenterAntenna,简称DPCA)方法利用两个移位相位中心,在满足特定条件基础上进行动目标检测。提出了一种利用DPCA方法对机载单天线SAR实际数据进行动目标检测的新方法。该方法针对单天线SAR实际数据,通过合理补偿,获得近似满足DPCA条件的两幅SAR复图像,进行复图像域杂波对消处理。动目标检测结果表明,单天线SAR数据的DPCA方法对动目标检测是有效的,同时,在没有两通道SAR实际数据情况下,为研究DPCA方法提供了一种有效的途径。

卫星基线斜置的星载三通道SAR-DPCA运动目标检测方法研究

为了获得水平和垂直的多个相位中心信息,提出了一种新的卫星基线斜置并结合相位中心偏置天线(DPCA)技术的星载三通道合成孔径雷达地面运动目标检测方法.研究了基线斜置时的等效相位中心补偿函数,给出了在该情况下新的系统约束条件,并在此基础上分析了基线斜置角对检测盲速的影响.各通道完成相位补偿后,通过相位中心偏置天线技术实现地面运动目标检测,利用杂波抑制后的通道间干涉相位完成运动目标定位.仿真结果验证了基线斜置时该方法实现运动目标检测和定位的有效性.

基于DPCA的双通道SAR动目标检测研究

文中首先分析了基于相位中心偏置天线(DPCA)技术的SAR动目标检测原理,然后详细介绍了基于该原理建立的一种新的双天线动目标检测模型。该模型能在检测出动目标的同时精确估计出动目标的运动参数。最后通过将真实的雷达图像和模拟运动点目标合成的数据,验证了模型的正确性和有效性。此模型易于实现,运算量小,适合运用于现代雷达系统。

基于DPCA和Radon变换的多通道SAR微动目标检测

为实现强杂波噪声条件下SAR微动目标检测,在DPCA信号的距离压缩域提出基于Radon变换和基于时频分析—逆Radon变换的2种微动目标检测方法。在距离压缩域,微动目标回波表现为沿方位向直线,利用Radon变换对直线的聚焦性实现微动目标检测;对DPCA信号作时频分析,微动目标引起的微多普勒频率表现为正弦形式,利用逆Radon变换对正弦曲线的聚焦性实现微动目标检测。通过对比,基于Radon变换的检测方法参数估计性能更好,而基于时频分析—逆Radon变换的检测方法具有更高的检测概率。最后,通过实验仿真验证了所提方法的有效性。

INS/GPS组合导航下机载PD雷达DPCA性能分析

惯导测速误差随着时间逐渐积累,积累误差会导致载机运动补偿失效,从而使得DPCA检测性能下降。针对这一问题,提出采用INS/GPS组合导航系统对载机速度进行测量,能大大提高载机测速精度,有利于DPCA检测低速动目标。在建立雷达回波信号模型和INS/GPS组合导航系统模型的基础上,结合机载PD雷达背景,仿真分析了惯导系统、INS/GPS组合导航系统各自的测速精度以及不同测速精度下的DPCA检测性能。仿真结果表明:采用惯导测速时,测量精度较低,DPCA在此精度下不能检测低速动目标;采用INS/GPS组合导航测速时,测量精度较高,DPCA在此精度下能够检测出低速动目标。

基于DPCA算法的星载多通道TOPSAR成像方法

方位向DPCA多通道技术能够提高星载TOPSAR模式的方位分辨率,但TOPSAR回波信号的场景多普勒频谱混叠和方位非均匀采样给多通道TOPSAR成像带来了困难。针对这个问题,提出了一种基于DPCA算法的星载多通道TOPSAR成像方法。该方法通过调整方位向发射/接收子孔径的等效相位中心位置,使等效相位中心分布基本满足均匀采样的要求,同时利用复制拼接的方法解决了TOPSAR多普勒频谱混叠问题,最后利用改进的SPECAN算法完成聚焦成像。该成像方法避免了方位向多通道非均匀采样信号的重构操作,同时复制拼接操作和改进的SPECAN算法避免了方位向数据分块操作和方位时域的扩展。点目标和分布目标的仿真结果验证了提出的成像方法。

一种基于DPCA的星载SAR运动目标检测方法

文中研究星载条件下用DPCA检测地面慢速运动目标的SAR-GMTI技术,提出一种对杂渡抑制以后的原 始数据应用Radon变换来检测运动目标的新方法。与基于图像域的DPCA运动目标检测方法相比,该方法不需要方位 压缩,因而减小了计算负荷,但没有损失目标检测性能。此外,该方法更加清楚地显示出杂波对目标参数估计的影响,可 为进一步研究提供思路。仿真结果证明这种方法的正确性和有效性。

一种基于双通道DPCA的SAR-GMTI杂波抑制方法

偏置相位中心天线技术(DPCA)作为空时自适应信号处理(STAP)技术的特殊形式,在合成孔径雷达地面动目标指示(SAR-GMTI)领域得到了广泛的应用。杂波抑制的能力直接决定了GMTI的性能,传统的复图像域DPCA技术对于地杂波抑制能力有限,特别是广泛分布着强散射静止地物的城市区域。该文利用干涉相位对DPCA幅度进行非线性加权,提出了一种加权DPCA杂波抑制方法,该方法降低了通道间残差相位对DPCA杂波抑制的影响。实验结果表明:该文方法在杂波抑制能力上优于传统DPCA方法。

基于二天线的双基地DPCA技术

该文给出了双基地相位中心偏置天线(DPCA)技术的空间几何模型,从接收信号模型入手分析了双基地DPCA技术的杂波抑制原理,并给出了计算机的仿真结果。文章指出,双基地DPCA技术要求天线间隔D,脉冲重复频率PRF以及载机速度Va三者严格满足条件:D=m?Va/PRF(m是一正整数),这跟单基地情况下是一致的;当约束条件不能满足时,杂波的抑制效果将受到一定的影响。

基于DPCA的机载SAR系统运动误差及其补偿

基于相位中心偏置天线(DPCA)技术的机载SAR系统在实际运用中普遍存在着因雷达平台运动不稳定导致DPCA约束条件不满足的问题,这在很大程度上影响了机载SAR系统的杂波抑制性能。针对这个问题,该文以双天线机载SAR系统为模型,通过对DPCA的对消原理和运动误差的分析,结合插值理论,对载机匀加速运动状态下造成的运动误差提出了一种基于三次样条函数的运动补偿算法。通过计算机仿真,验证了该算法的有效性,且算法易于工程实现。

基于DPCA的机载SAR动目标检测与定位方法研究

提出了在机载SAR模式下应用三孔径DPCA技术对地面慢速运动目标进行检测与定位的方法、从回波模型入手对此方法进行了理论分析并给出了计算机仿真结果。仿真结果表明,在满足DPCA条件的情况下,系统可以得到理想的主瓣杂波抑制效果和良好的测速定位性能。本文最后给出由于雷达平台的运动误差而导致DPCA条件不满足的情况下该方法的检测、定位性能。