单通道无人机载GMTI系统的点迹处理研究

机载系统对地观测时,如何抑制虚警、提取出动目标成为主要难点之一。通过分析单通道无人机载GMTI系统探测地面动目标的特性,研究了复杂密集回波环境下的地面动目标点迹处理问题,首先将非相参积累技术应用于点迹预处理上;接着提出了一种基于CPI的二级点迹凝聚方法,将属于一个目标的点迹序列凝聚成单个目标报告;最后通过仿真数据验证了文中算法可以有效达到提高系统信噪比、抑制假目标、提高跟踪质量、减轻航迹处理负担的目的。

单通道SAR/GMTI雷达动目标分辨力分析

基于动目标分辨力外场试验设计需求,研究了单通道SAR/GMTI雷达动目标分辨力。首先给出了单通道SAR/GMTI系统动目标检测条件。其次基于动目标距离分辨力、方位分辨力及联合分辨外场试验条件,给出了SAR雷达回波多普勒数学表达式和动目标分辨力表达式。最后进行了单通道SAR/GMTI动目标分辨力数字视频仿真,证明了分辨力理论分析的正确性。

多通道SAR/GMTI系统中动目标最小可检测速度研究

动目标最小可检测速度作为多通道SAR/GMTI(Synthetic Aperture Rada/Ground Moving Target Indication)系统的核心性能指标,它的大小直接反映了多通道SAR/GMTI系统对慢动目标的检测能力。目前有关系统最小可检测速度性能指标的获取,大都是通过经验值得到,并没一个理论上的推导结果作为参考。本文从理论角度出发,推导出系统最小可检测速度与雷达工作参数之间的制约关系,其有效填补上述理论空白,为多通道SAR/GMTI系统的设计人员提供一种新的获取系统最小可检测速度的途径。

基于机载单通道SAR数据的地面运动目标检测算法

对于单通道SAR系统数据,已有成熟的检测快速运动目标的方法,但对于淹没在强主瓣杂波中的慢速运动目标检测尚待研究。针对这个问题,提出了一种有效的方法,来实现单通道SAR-GMTI对地面低速运动目标的检测。该方法通过对单通道SAR数据合理抽取和补偿,获得近似满足DPCA条件的两幅SAR复图像,然后进行复图像域DPCA处理。仿真和实测数据结果表明,该方法对强主瓣杂波中的地面慢速运动目标检测的有效性。并且在没有双通道SAR数据的情况下,采用本算法减少了系统成本和时间。

分布式小卫星系统沿航迹干涉SAR测速去模糊方法

本文结合分布式小卫星系统的多基线结构阐述了沿航迹干涉SAR(Along-Track Interferometric SAR)测速的解模糊问题,提出利用多个卫星的干涉相位信息去除沿航迹干涉SAR的测速模糊。以往单颗卫星作SAR-GMTI时,用固定长度基线的双天线作动目标检测总会遇到速度模糊问题,而此问题在分布式系统中多基线组合情况下则迎刃而解。本文还分析了小卫星编队立体队形及地球自转等因素下的动目标测速去模糊。

双波段SAR/GMTI融合解速度模糊

针对常规的SAR/GMTI系统中,方位向速度过大产生的速度模糊问题,提出一种双波段融合解速度模糊算法。首先分别在各个波段下进行目标运动参数估计,然后根据各个波段下的最大可检测速度得到两个测速集合,搜索两个集合的交集得到估计的模糊速度。在不提高硬件要求和不损失估计精度的情况下,该方法可以有效地解决方位向上的速度模糊问题。理论分析和计算机仿真结果验证了该方法的有效性。

基于成像的分布式卫星SAR系统地面运动目标检测(GMTI)及定位技术

针对三维超大稀疏立体阵星座构形,研究了此类分布式卫星SAR系统的地面运动目标检测(GMTI)方法,并以三颗卫星的“干涉车轮”(Cartwheel)和“干涉钟摆”(Pendulum)构形为例仿真分析了GMTI的性能.针对地面运动目标在SAR图像中的方位位置会偏离其真实位置,提出通过估计运动目标Doppler谱的偏移量来重新定位运动目标,此方法简单、易于实现.