GEO-UAV 双基SAR成像模型与处理方法研究

基本信息
批准号:61501477
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:19.00
负责人:张启雷
学科分类:
依托单位:中国人民解放军国防科技大学
批准年份:2015
结题年份:2018
起止时间:2016-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:常文革,何志华,贾高伟,李德鑫,闫飞飞,易天柱,石健
关键词:
成像运动补偿双基SAR无人机地球同步轨道合成孔径雷达
结项摘要

GEO-UAV BSAR is an innovative bistatic remote sensing system, in which the Geosynchronous SAR serves as the transmitter of opportunity, while the receiver is mounted on the UAV platform. GEO-UAV BSAR can be applied to obtain multi-perspective images of the interesting region with high temporal and spatial resolutions. It can also be able to achieve 3-D images when the UAV platform moves along curvilinear trajectories. GEO-UAV BSAR benefits from high operational flexibility, quick response, and reduced vulnerability to counter-measurement, consequently, is a promising technique with great potential. However, new technical challenges of information obtainment and processing for GEO-UAV BSAR need to be dealt with. Combing the theoretical research and the engineering application, this project focuses on two key issues of GEO-UAV BSAR: the imaging model and processing techniques. For the imaging model: the system design and parameters analysis will be presented, and the bistatic range history model and the motion error model will be established. For the imaging processing techniques: the 2-D space-variant frequency domain imaging algorithm, the fast bistatic time domain imaging algorithm and the motion compensation method will be studied to achieve well-focused GEO-UAV BSAR images for wide scene with high efficiency. We hope that the research results could be able to promote the development and practicality of GEO-UAV BSAR.

GEO-UAV BSAR是指以GEO SAR为发射源,以UAV搭载接收机的新型双基遥感系统。该系统具有机动灵活、响应迅捷、隐蔽性好的技术优势,能够对热点区域进行高时空分辨率的多角度观测与成像,在UAV采取曲线飞行轨迹的情况下还具有一定的三维成像潜力,应用前景广阔。然而,GEO-UAV BSAR在信息获取与处理方面也面临新的技术挑战。结合理论研究和工程应用,本项目拟针对GEO-UAV BSAR 成像模型与成像处理方法两个关键技术开展深入研究。成像建模方面:进行GEO-UAV BSAR系统设计与参数分析,建立双基距离历程模型和运动误差模型。成像处理方法方面:针对GEO-UAV BSAR成像特性,研究二维空变频域成像处理方法、快速双基时域成像处理方法以及运动误差补偿方法,进而实现高效、高精度的GEO-UAV BSAR成像处理。项目研究成果将为新体制BSAR系统的实用化奠定理论基础。

项目摘要

GEO-UAV BSAR是指以GEO SAR为发射源,以UAV搭载接收机的新型双基遥感系统。该系统具有机动灵活、响应迅捷、隐蔽性好的技术优势,能够对热点区域进行高时空分辨率的多角度观测与成像,在UAV采取曲线飞行轨迹的情况下还具有一定的三维成像潜力,应用前景广阔。然而,GEO-UAV BSAR在信息获取与处理方面也面临许多新的技术挑战。结合理论研究和工程应用,本项目针对GEO-UAV BSAR 成像模型与成像处理方法两个关键技术开展了深入研究。成像建模方面:分析了信噪比和分辨率等系统成像性能,提出了一种GEO-UAV BCSAR系统概念;分别针对UAV平台采取直线飞行轨迹和曲线飞行轨迹两种情况,建立双基距离历程模型和运动误差模型。成像处理方法方面:针对GEO-UAV BSAR双基距离历程不满足双曲线结构和目标回波响应具有方位-距离二维空变特性的问题,提出了一种基于直达波补偿的频域成像算法;针对BP算法运算量巨大的问题,基于二维插值设计实现了快速BP成像算法;分别针对航向运动误差和LOS向运动误差设计补偿方案,建立了完整的GEO-UAV BSAR运动补偿方法。依托高性能集群,设计实现了GEO-UAV BSAR全链路仿真系统;综合考虑GEO-UAV BSAR系统特性,设计了一种GEO-UAV BSAR快速回波模拟方法,兼具精度和效率。本项目研究成果将为新体制BSAR系统的实用化奠定理论基础,对我国双基地SAR成像技术研究有一定的推动作用。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

DOI:10.11999/JEIT150995
发表时间:2016
2

内点最大化与冗余点控制的小型无人机遥感图像配准

内点最大化与冗余点控制的小型无人机遥感图像配准

DOI:10.11834/jrs.20209060
发表时间:2020
3

城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价

城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价

DOI:
发表时间:2015
4

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

DOI:10.7498/aps.70.20210004
发表时间:2021
5

混采地震数据高效高精度分离处理方法研究进展

混采地震数据高效高精度分离处理方法研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1000-1441.2020.05.004
发表时间:2020

张启雷的其他基金

相似国自然基金

1

机载阵列下视SAR高分辨率成像模型与处理方法研究

批准号:61372186
批准年份:2013
负责人:谭维贤
学科分类:F0112
资助金额:74.00
项目类别:面上项目
2

脉冲无源双基地SAR成像算法研究与实验验证

批准号:61471380
批准年份:2014
负责人:蔡复青
学科分类:F0112
资助金额:74.00
项目类别:面上项目
3

基于导航卫星辐射源的双基前视SAR成像方法研究

批准号:61401078
批准年份:2014
负责人:武俊杰
学科分类:F0112
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
4

移变构型双基地SAR成像技术研究

批准号:61040042
批准年份:2010
负责人:王金根
学科分类:F0112
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目