高分三号SAR图像方位模糊抑制研究及实现

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星载合成孔径雷达（Spaceborne Synthetic Aperture Radar,SSAR）具有较宽测绘带、高分辨以及广域的目标成像等优点，受到越来越多的关注。传统的单通道系统由于受到最小天线面积约束的影响，高分辨和宽测绘带成像条件无法同时满足，同时方位向欠采样引起SAR图像方位模糊，造成了SAR图像的严重误判。多通道SAR能够突破最小天线面积的限制，使得高分辨率和宽测绘带成像需求能够同时满足。在多通道星载SAR系统中，利用成像处理获取无模糊信号的关键在于多通道解模糊技术，其解模糊性能主要依赖于阵列构型的确定性、通道幅相特性的一致性以及回波误差等因素。针对以上星载SAR方位模糊抑制问题开展研究，主要内容概括以下三个方面： 1.针对高分三号SAR图像单通道方位模糊抑制问题，研究了由于方位向欠采样引起的方位模糊，介绍了通过压缩感知理论来恢复无方位模糊图像的成像算法，将此方法应用于某星载SAR实测数据。同时分析了理想滤波器在抑制单通SAR方位模糊的局限，即理想滤波器只适用于小范围区域或某一参考点目标，通过对主像和模糊像在SAR图像上方位和距离向上位置偏移量的分析，提出了对大区域图像分块处理，再进行拼接、成像，有效的避免了目标信息与构造滤波器的偏离，失配的情况。 2.针对高分三号SAR图像双通道方位模糊抑制问题，详细分析了方位等效相位中的位置误差、通道间的时间误差、姿态测量误差和通道、天线间的幅相误差对成像的影响。首先，介绍了自适应幅相误差估计和粗补偿方法研究，而此问题的限制条件是方位向上不存在方位多普勒模糊。其次，又分析了基于自适应权值的空域滤波的模糊抑制技术。最后提出了一种由粗到细两步走的通道误差校正方法，第一步，利用小波滤波函数对非平坦频谱进行误差拟合提取，针对双通道信号的相位误差，利用相关函数进行粗校正、方位向重构处理，第二步基于相位误差的方法，达到求解最优补偿相位值。 3.针对高分三号SAR图像双通道海洋动目标检测和方位模糊模糊抑制中，存在动目标成像位置偏移和散焦等问题，本文首先对动目标检测和提取等方面进行了介绍，之后先以目标图像熵值最小化为目标函数进行通道误差估计算法，再运用局部最大似然最小熵（Maximum lilelihood minimum entroy,MLME）算法对动目标的估计方法，最后采用相位梯度自聚焦方法完成动目标聚焦处理，最后本文提出了一种海洋背景下双通道动目标检测和模糊抑制技术成像算法。

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作者
雍俊;
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作者单位

西安电子科技大学;

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授予单位西安电子科技大学;
学科电子与通信工程
授予学位硕士
导师姓名邢孟道,苏军海;
年度 2018
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类
关键词
SAR图像; 方位;

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