一种小型SAR卫星电源系统设计

合成孔径雷达(SAR)卫星电源系统具有大功率脉冲供电、响应速度快的特点。文章在分析小型SAR卫星用电需求和设计约束的基础上,提出了一种适应于小型SAR卫星的电源拓扑结构。电源系统采用复合母线体制,在低压不调节母线基础上生成一条全调节母线和一条高压不调节母线,利用全调节母线为平台负载设备供电,利用高压不调节母线为SAR载荷供电。电源系统为平台、SAR载荷分别配置能量型锂离子蓄电池组和功率型锂离子蓄电池组,有效保证卫星负载的不同用电需求。该电源系统方案可为我国后续小型大功率SAR卫星电源系统设计提供参考。

机载小型SAR研发与海洋溢油监测试验研究

基于海上溢油监测需求,自主研发了小型合成孔径雷达(SAR),并基于机载平台开展海上监测试验,进行应用测试。研发的小型SAR工作在C波段,极化方式为VV,质量24kg,可搭载于有人或无人飞行器,对较大面积海域进行实时连续成像,在获取设定分辨率的SAR实时影像的同时,完整记录原始回波信息,可进一步地面处理生成精细影像。2015年8—9月在山东烟台威海近海海域开展了机载小型SAR海洋监测试验,获取了海上目标包括平台、船只、浮筏和海上疑似油膜现象的SAR影像,成像良好。海上试验研究表明,小型SAR可以提供高质量的海面SAR影像数据,为海面目标及油膜的实时监测提供有利支持。

轻小型星载SAR系统发展探讨

星载SAR系统应用领域不断扩展,应用需求也越来越多样化,研制满足特定应用需求的低成本轻小型SAR系统成为星载SAR系统发展热点。文中在介绍星载SAR发展现状和代表性轻小型SAR的基础上,针对轻小型SAR系统发展的几个方面进行探讨:均衡化设计发展策略、满足特定需求的低复杂度载荷、模块化快速响应系统以及星座和编队发展趋势、多体制并行技术路线等。结合典型轻小型SAR系统,在探讨发展的同时比较了不同体制轻小型SAR系统的技术途径、技术特点和应用方向。

一种适用于小型平台SAR的实时成像系统

针对小型化SAR成像处理器的特点,提出了一种具有性能高、体积小、实用化的实时处理系统的设计方案。从分析处理芯片、处理板并行体系结构的选择出发,给出了一种合理的SAR实时成像系统的硬件实现方案及具体实现方法。针对小型化SAR的成像特点,采用一种子孔径补偿的改进型RD成像算法,该算法具有运算量较小、补偿效果好的特点,并提出了软件设计的优化方案。

基于uPP接口的嵌入式SAR数据记录技术研究

随着合成孔径雷达小型化趋势的发展,传统的数据记录器系统复杂、体积庞大,无法满足小型化合成孔径雷达系统对其体积、重量、功耗等方面的要求。以TIAM1808微处理器和嵌入式Linux操作系统为平台,提出了一种基于通用并行接口的嵌入式记录器的设计方法。主要介绍了记录器的结构组成,主要功能模块工作方式及性能特点,讨论了2种数据存储方案:基于内存映射的存储方案和基于内存复制的存储方案,并指出2种方案各自的优缺点。最后,在相同的测试环境下,给出2种方案的性能参数对比表,结果表明基于内存复制的存储方案可以很好的避免进程在不同空间频繁切换的现象。该数据记录系统运行稳定,测得最高记录速率43MB/s。

机载小型合成孔径雷达溢油遥感监测技术

基于C波段小型合成孔径雷达设备,分析小型SAR机载适配安装、小型SAR溢油遥感数据实时处理技术和小型SAR溢油监测技术,结合机载小型SAR海洋监测试验数据,进行溢油监测识别。分析表明,机载小型SAR设备对海面成像分辨率高,结合机载小型合成孔径雷达溢油遥感监测技术,可以为海洋溢油监测提供新的技术方案。

一种基于预处理方案的SAR成像信号处理机

介绍一种以高性能FPGA为主进行大数据量雷达信号预处理,以DSP为辅进行成像算法执行和图像调整的信号处理机改进方案,可以在体积和功耗受到严格限制的条件下完成机载合成孔径雷达(SAR)成像数据实时处理任务。采用该方案设计的信号处理机已成功应用于某小型化调频连续波SAR成像系统,并经过多次外场挂飞实验验证,得到了满足设计要求的实时SAR图像。基于此方案甚至可以满足弹载雷达成像数据处理需求,在体积、功耗以及软、硬件成本等各方面均远远优于常用的DSP解决方案。