【摘 要】
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前视成像在实际应用中具有巨大的潜力,但是单基地合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)无法实现前视成像。发射站侧视、接收站前视的双基地前视SAR以其特殊的收发模
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前视成像在实际应用中具有巨大的潜力,但是单基地合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)无法实现前视成像。发射站侧视、接收站前视的双基地前视SAR以其特殊的收发模式弥补了这一缺陷。双基地前视SAR具有波束指向灵活,安全性高、抗干扰能力强等优点,在军用和民用领域有着广泛的应用前景。多普勒参数的精确估计是获得高质量SAR图像的保证,而双基地前视SAR的多普勒参数有着自身的特殊性。本论文依托于相关科研项目,针对双基地前视SAR多普勒参数估计展开了以下研究:1、研究并建立了两种模式下的双基地前视SAR几何模型和回波模型;详细分析了多普勒质心、多普勒调频率和多普勒三阶项与雷达收发平台视角之间的关系;2、针对双基地前视SAR多普勒质心较大的特点,研究了基于Radon变换的多普勒模糊数估计方法和基于相位的基带多普勒质心估计算法;结合二者给出了一种精确的多普勒质心估计算法,并通过仿真说明了该算法的有效性;3、研究了多项式相位信号的时间-调频斜率分布(Time-Frequency Rate Distribution, TFRD);分析了其交叉项所带来的影响;针对双基地前视SAR多普勒调频率较小的特点,首次将基于TFRD的参数估计算法应用于多普勒调频率的估计,最后通过仿真说明了该算法的有效性;4、分析了多项式相位信号的多项式相位变换原理;进一步研究了一种精确估计单频信号频率的方法;针对双基地前视SAR多普勒三阶项不可忽略的特点,首次将基于多项式相位变换的参数估计算法应用于多普勒三阶项的估计,最后通过仿真说明了该算法的有效性。
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