一种基于注入信号的自适应天线阵元通道不平衡校正方法

天线阵列阵元通道幅相不平衡对自适应天线的性能有很大的影响。论文改进了基于注入信号的自适应天线阵元通道不平衡校正方法^[1]，并对校正中的实际问题和校正性能进行了分析。该方法采用自适应滤波器校正通道，把校正和实际通信分开。仿真结果表明，该方法能够有效校正自适应阵各通道不平衡。

一种基于分布目标的PolSAR法拉第旋转角和通道不平衡参量的估计方法

星载极化SAR定标时除了考虑雷达系统本身的交叉耦合δ和通道不平衡f系统失真参数的校正外还需要考虑法拉第旋转角fi的校正问题。该文提出了一种利用分布目标统计特性估计法拉第旋转角fi和通道不平衡f的方法,该方法不需要预先知道所用目标的散射矩阵,而只需要两种不同类型分布目标满足互易性和不相关性。在实际应用中,同一场景内要找到满足要求的两种不同类型分布目标(如森林、草地、农田等)是比较容易的事情,因此该方法具有实际应用价值。该文还通过半物理仿真实验对该方法的有效性进行了验证。

通道不平衡和天线串扰对瞬态极化测量的影响

雷达目标的极化散射矩阵包含了目标的结构、材料和形状等特征信息,在目标识别、分类以及抗干扰等领域可发挥重要作用。准确获取目标的极化回波信息是进一步利用极化特征进行目标识别分类的前提。本文依据瞬时极化测量体制,针对实际的双通道瞬时极化雷达系统,推导了包含通道不平衡和天线串扰等系统误差的数学模型。通过仿真分析,获得了通道不平衡和天线串扰对提取目标极化散射矩阵的影响,为瞬时极化雷达系统设计和系统校准工作提供依据。

三维探地雷达通道不平衡抑制方法研究

近年来,我国城市道路塌陷事故频繁发生,造成了严重的人员伤亡和巨大的经济损失,这些塌陷大多是由地下空洞、脱空、疏松等隐患演化形成的,因此,定期对道路进行地下塌陷隐患检测并及时修复具有重要意义。目前,三维探地雷达已成为城市道路塌陷隐患检测公认最有效的地球物理方法,具有无损性、采集速度快、分辨率高和图像直观易解译等优点。然而,受限于三维探地雷达所采用阵列式天线的制作工艺、电子器件性能差异以及通道间串扰等影响,三维探地雷达数据存在通道不平衡问题,降低了合成三维图像的成像质量,进而影响塌陷隐患的识别和评估。本文针对三维探地雷达中存在的通道不平衡问题,提出了一种改进的谱白化方法,能有效减轻通道间的不平衡现象,提高三维探地雷达的雷达图像质量。

校正法拉第旋转影响的极化SAR图像定标算法

提出了一种改进的极化定标算法,应用于受法拉第旋转影响的极化SAR图像定标。假设系统具有良好的极化隔离度,即极化通道间串扰可忽略,将三角反射器作为点目标定标体,利用各通道测量值与定标体的理想散射矩阵元素间的关系,依次对通道不平衡度、法拉第旋转和绝对幅度增益进行校正。给出了算法步骤,实验的数值结果和点目标的极化特征图都验证了定标算法的有效性。

目标散射对称性对极化定标中Ω和f_1参数估计的影响分析

法拉第效应对星载极化SAR测量和定标有着不可忽略的影响,在极化定标的同时必须考虑法拉第旋转角的校正,而法拉第旋转角Ω和SAR系统通道不平衡f随时间变化的特性给极化定标增加了很大的难度。R.Touzi提出了一种利用分布目标对称性估计Ω和f的方法,本文对R.Touzi方法进行了深入研究,发展了选择对称目标并将其用于失真参数估计的流程,分析了对称性误差对R.Touzi方法估计精度的影响,,给出了使得估计值达到要求精度的目标对称性所需满足的条件;并利用实际星载SAR极化数据对该方法进行了实验研究。

二维综合孔径微波辐射计误差分析

北航电磁工程实验室已经研制出的一套工作于8mm波段(34.07GHz)的10天线二维综合孔径微波辐射成像系统BHU-2D,其原理样机采用T形阵列。对其采用相关/不相关噪声注入法进行误差分析,实验结果表明:相关偏置的主要原因是采集板量化前的互相耦合;通道间相位不平衡误差为-53.89度,当积分时间为0.2秒时,其起伏不大于0.18度;由于采用数字解调,IQ非正交误差很小,可以忽略其影响,同时拟合出了条纹洗涤函数。

Ku波段机载极化SAR数据定标

针对极化合成孔径雷达(SAR)数据采集过程中出现的通道串扰、通道不平衡问题,利用Ku波段机载全极化SAR数据进行定标试验研究。进行了极化通道间干涉相位去除,以及包含相位校正、串扰校正和通道不平衡校正的极化SAR定标处理。对三面角反射器后向散射的分析表明:经定标处理后,极化通道不平衡降至1 dB以内,通道串扰降至-17 dB以下,极化特征图与理想三面角更为接近。Freeman-Durden分解结果表明:经定标处理后,极化SAR数据能较为准确地反映地物主要散射机制信息。

基于ADS的全极化微波辐射计建模仿真

全极化微波辐射计是一种用于海洋表面风场测量的新型被动微波遥感器,主要对水平极化和垂直极化分量进行自相关和互相关处理。针对全极化微波辐射计接受到的数字信号高带宽高采样率的特点,基于ADS软件平台对全极化微波辐射计进行了系统仿真,重点针对通道和相位不平衡对极化分量的测量影响进行了理论分析和仿真测试,并对结果误差进行了简要分析。