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  • 【期刊】 基于线性补偿函数的机载双基SAR二维频谱研究

    刊名:新型工业化 作者:黄欢 关键词:二维频谱 ; 机载双基SAR ; 任意构型 ; 曲线拟合 机构:中国民航飞行学院模拟训练中心 ; 中国民航飞行学院模拟训练中心 年份:2014
    摘要:简洁的二维频谱解析式模型是研究任意构型的机载双基SAR成像算法的基础。本文提出一种适用于任意构型的机载双基SAR二维频谱解析表达式,它是通过利用曲线拟合和驻定相位定理得到的。首先,采用泰勒级数定理将机载双基SAR的斜距史函数等效为双曲线和线性误差补偿函数的复合函数。接下来,利用驻定相位定理得到最终的二维频谱表达式。对于机载双基SAR,上述二维频谱模型是精确且简洁的。最后,通过大量的仿真结果验证了上述二维频谱模型的有效性。
  • 【期刊】 双基合成孔径雷达二维频谱微增量算法研究

    刊名:电波科学学报 作者:刘玉春 ; 王俊 ; 高博 ; 王海环 关键词:二维频谱 ; 双基合成孔径雷达 ; 微增量算法 机构:西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室 ; 西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室 年份:2013
    摘要:针对双基合成孔径雷达二维频谱难以精确获取的问题,提出基于斜距历程泰勒级数展开的双基二维频谱微增量算法.该算法在获取斜距历程低阶泰勒展开驻相点的基础上,通过求解此驻相点与斜距历程高阶泰勒展开驻相点之间的微增量来获取高阶展开驻相点的近似解,并以此为基础得到二维频谱.数学推导表明:级数反演(MSR)算法是微增量算法的一种低阶近似.微增量算法避免了求解高阶驻相点方程,运算量小.在仿真实验中,通过对比分析微增量算法与精确传递函数(ETF)算法、MSR算法得到的驻相点和二维参考频谱的聚焦效果,验证了微增量算法的有效性.
  • 【期刊】 任意构型双基地SAR二维频谱精度定量评估研究

    刊名:信号处理 作者:张顺生 ; 宗竹林 ; 吴秀 关键词:二维频谱 ; 双基地SAR ; 扩展LBF ; 级数反演 ; 二维驻定相位原理 机构:电子科技大学电子科学技术研究院 ; 电子科技大学电子科学技术研究院 年份:2013
    摘要:双基地SAR频域成像算法,是目前SAR成像领域的研究热点。由于双基地SAR的距离历史具有双根号形式,利用驻定相位原理无法得到解析的二维频谱表达式,这给双基地SAR频域成像算法的研究带来了一定困难。本文通过引入点目标冲激响应,利用主瓣宽度、峰值旁瓣比和积分旁瓣比三个指标对扩展LBF、级数反演、二维驻定相位原理得到的点目标冲激响应进行了量化评估。同时,以星机双基地SAR成像为例,仿真不同频谱模型的二维聚焦效果,进一步验证了不同频谱模型的精度。
  • 【期刊】 基于精确二维频谱的调频连续波SAR动目标特性分析

    刊名:电子与信息学报 作者:罗运华 ; 宋红军 ; 王宇 ; 郑世超 关键词:合成孔径雷达 ; 调频连续波 ; 动目标 ; 2维频谱 机构:中国科学院电子学研究所 ; 中国科学院电子学研究所 ; 中国科学院大学 年份:2013
    摘要:传统的调频连续波(FMCW)SAR运动目标特性的分析方法大都在时域展开,导致其对目标的特性研究存在近似或者不全面。基于此,该文提出一种基于精确2维频谱模型的FMCW SAR动目标特性分析方法。该方法充分考虑了天线平台及运动目标在脉冲收发期间运动的影响,推导了解析的FMCW SAR运动目标斜距模型,进而求解了非停-走模型下的运动目标的2维频谱模型。基于该模型该文系统地分析了动目标的成像特性,精确定量地研究了动目标2维速度的影响。相对于传统时域分析方法,该方法更加精确全面而且有着更好的适应性。仿真实验验证该文分析中结论的合理性和有效性。
  • 【论文】 频谱异构无线传感器网络中二维频谱感知方法的研究

    作者:张智 关键词:认知无线传感器网络;二维频谱感知;数据融合;节点选择;检测性能 机构:天津理工大学 ; 天津理工大学 年份:2018
    摘要:无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是一种由大量传感器节点组成的分布式自组织网络,可以智能地对周围环境进行感知并实现特定功能,具备低成本、低能耗、大规模等优势,它已广泛地应用于生态环境监测、医疗健康、工业生产、智能家居等诸多领域。然而,面对越来越复杂的电磁环境,对于WSN技术中频谱资源有效利用的研究逐渐引起许多研究者的关注,该研究具有重要的理论与应用意义。由于WSN在ISM 2.4 GHz频段进行通信,该频段不需要提前申请权限,而且它也是现在大部分短距离无线通信技术所占用的工作频段,如Wi-Fi、Bluetooth、Zig-Bee等,这就导致工作在该频段的众多通信设备所使用的频谱资源不足,造成信道拥堵,影响该频段信号传输的时效性和可靠性。目前解决该问题的主要方案就是将认知无线电(Cognitive Radio,CR)技术与WSN技术相结合,对具有感知功能的认知无线传感器网络CWSN(Cognitive Wireless Sensor Network)进行研究,其中,频谱感知作为CR技术的一个基本功能,可以用来检测ISM频段中主信号的存在与否,将空闲信道进行合理地分配再利用,从而缓解频谱资源紧张问题。因此,在CWSN中如何实际有效地对频谱信息进行感知尤为重要。本文基于现存节点频谱感知方法中存在的问题,提出了一种基于CWSN结构下的二维节点决策选择融合感知方法TDSNSF(Two-dimensional Sensing Nodes Selective Fusion)。首先,构建了一种更加真实的二维无线传感器网络感知模型,在每次迭代计算中,将主信号发射器的位置进行随机选取。其次,在感知过程中,所有节点先进行局部的频谱感知获取单节点感知决策结果;然后各节点基于一种局部决策融合算法进行节点位置估计,将感知节点在空间上进行筛选,将主信号发射器传输半径内的感知节点挑选出来进行协作频谱感知;最后采用“或”融合算法,以最小化能耗为目标,建立优化模型,在保证高检测性能的同时,抉择出所需参与协作感知的具体节点。仿真结果表明,该方法不仅有效地解决了二维认知无线传感器网络感知过程中在空间域上虚警概率较高的问题,提高了感知检测概率,而且该算法在保证检测性能的同时大大减少了参与决策融合感知节点的数量,进而降低整个传感器网络的能耗,延长网络寿命。
  • 【论文】 基于二维频谱的双站SAR成像技术研究

    作者:陈红寰 关键词:二维频谱成像 ; 双站SAR ; 基本构型 ; 回波模型 机构:电子科技大学 ; 电子科技大学 年份:2014
    摘要:相比于单站SAR,双站SAR在军事应用、干涉应用、对地物的分类识别,以及在海洋应用等领域具有很多单站SAR所不具有的优势,因此双站SAR成像算法的研究具有很高的应用价值。本文围绕双站SAR的基本构型,重点讨论了双站SAR中的二维频谱成像算法问题。本文的研究内容大概可以归类为如下几点:   在双站SAR成像领域中,点目标的二维频谱求解算法是其中最重要的一个问题。本文在双站SAR回波模型的基础上,首先回顾了经典的双站SAR二维频谱求解算法,并简化的推导了EEFT4二维频谱求解算法,分析了其可行性以及误差。   推导了一种基于正交多项式最佳平方逼近的双站SAR二维频谱算法。通过将信号处理中最佳平方逼近的原理应用于斜距历程的展开中,并保留到四阶项。该算法相比其他算法具有能使斜距历程误差积累达到最小的特点。然后将本文推导的基于正交多项式最佳平方逼近的双站SAR二维频谱算法与LBF、ILBF两种算法进行比较,从而验证了该频谱算法的可行性。   推导了基于MSR二维频谱表达式的双站ωk成像算法,分析了在实际应用中高精度要求下,MSR成像算法精度与算法复杂度之间的矛盾关系。并在其基础上引入了高阶对消项从而使低阶展开情况下的二维频谱与回波频谱更加匹配。在降低算法复杂度的基础上提升了算法的聚焦性能,减少了高阶残余项对成像的影响。   提出一种双站微增量二维频谱算法,前面提到的算法如MSR算法虽然可以通过控制展开阶数从而得到理想的精度,但是却存在表达式复杂不易推导的情况。而该双站微增量二维频谱算法通过分析低阶和高阶驻定相位点间增量变换关系,从而巧妙的通过低阶驻定相位点求取高阶相位点的近似解。在此二维频谱的基础上,通过对其相位进行距离变量的分解以及Stolt变换,得到了一种基于双站微增量二维频谱的ωk算法。由于在ωk算法中运用了角度不变假设,重点分析了不变区域的大小,并进行仿真实验以验证该算法的可行性。
  • 【期刊】 基于二维频谱方法的直升机噪声源的分辨与提取

    刊名:空气动力学学报 作者:王阳 ; 招启军 ; 徐国华 关键词:直升机 ; 噪声信号 ; 自回复相关 ; 二维频谱分析 ; 二维Fourier变换 机构:南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室 ; 南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室 年份:2009
    摘要:针对直升机飞行时其噪声中多种噪声源相互混叠难以分辨的问题,通过随机信号理论分析,结合直升机噪声信号的特点,发展了基于二维频谱分析的直升机噪声源分辨与提取模型及方法,在此基础上将该方法应用于剪刀式尾桨直升机尾桨噪声信号的频域提取与分析。本文首先推导了这种方法的理论模型,并给出相应的求解方法;然后采用该方法分别对模拟和实测的直升机总体噪声信号进行分析,计算结果表明该方法可以有效地提取出总体噪声中的各谐波成份。最后通过对剪刀式尾桨直升机噪声的分析,获得了剪刀式尾桨降噪的机理。
  • 【期刊】 FIR-RD快视算法方位向二维频谱匹配流程的改进

    刊名:北京理工大学学报 作者:金烨 ; 龙腾 关键词:星载合成孔径雷达 ; FIR-RD快视算法 ; 方位向匹配 ; 参考函数 机构:北京理工大学雷达技术研究所 ; 北京理工大学雷达技术研究所 ; 北京理工大学雷达技术研究所 年份:2008
    摘要:为了实现星载SAR快视处理的实时性,根据星载SAR数据FIR-RD快视成像算法的特点,分析了距离徙动校正对方位向匹配的影响.针对快视成像最耗时的方位向匹配流程,根据方位向匹配矩阵参考函数的特点,提出了方位向二维匹配处理的改进方法.实验结果表明,运算量降为优化前运算量的1/10,实现了快视系统的实时处理.
  • 【期刊】 星机双基地SAR二维频谱解析表达式求解方法研究

    刊名:电子与信息学报 作者:刘喆 ; 杨建宇 ; 张晓玲 ; 皮亦鸣 关键词:二维频谱 ; 星机双基地SAR ; 解析表达式 机构:电子科技大学电子工程学院 ; 电子科技大学电子工程学院 年份:2008
    摘要:二维频谱解析表达式是SAR系统频域成像算法的关键所在。针对难以直接求解星机双基地SAR系统驻定相位时间点的解析解的问题,该文提出对系统响应二维频谱的相位项在一个易于求得解析解的时间点做二阶泰勒展开并取近似;利用该系统两平台间运动速度、斜距差异显著的特点,来选取泰勒展开时间点,使其位于系统驻定相位时间点满足一定条件的邻域内,从而保证了近似相位的误差可忽略,由此获得较精确的近似二维频谱及其解析表达式。文中分别利用TerraSAR-X和PAMIR作为星载、机载平台,仿真成像场景内不同点目标近似二维频谱的相位误差,并利用近似二维频谱对点目标回波进行成像处理仿真,仿真结果验证了本文方法的有效性。
  • 【期刊】 一种基于高阶修正双曲线距离方程的中轨道SAR二维频谱

    刊名:电子与信息学报 作者:包敏 ; 邢孟道 ; 李亚超 ; 保铮 关键词:合成孔径雷达 ; 中轨道 ; 距离方程 ; 级数反演 ; 2维频谱 机构:西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室 ; 西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室 年份:2011
    摘要:中轨道合成孔径雷达(MEO SAR)轨道高度高,合成孔径时间长,直线运动轨迹模型下的双曲线距离方程不再适用。针对这一问题,该文提出了一种适用于MEO SAR的高阶修正双曲线距离方程,该距离方程通过引入一线性项和一四次项对双曲线距离方程进行修正,使得其能对MEO SAR真实斜距历程进行四阶精确逼近。在此基础上,采用驻相点近似的方法推导该距离方程下2维频谱的闭合解析解,并结合级数反演法对频谱精度进行分析,发现采用驻相点近似方法得到的频谱精度严格精确到四次相位项,能满足MEO SAR精确成像的要求,为了便于成像算法的设计,该文对2维频谱各部分的空变性进行了分析。最后,仿真结果表明:该文距离方程和频谱精度较高,能实现MEO SAR全孔径精确成像。
  • 【期刊】 干涉式被动微波成像仪二维频谱特征及误差分析

    刊名:遥感技术与应用 作者:潘碑 ; 吴季 关键词:频谱特征 ; 干涉式被动微波成像仪 ; 综合孔径微波辐射计 ; 天线位置误差 ; 信道幅度和相位误差 ; 基线缺失 ; 天线方向图误差 机构:中国科学院空间科学与应用研究中心 ; 中国科学院空间科学与应用研究中心 ; 中国科学院空间科学与应用研究中心 ; 中国科学院研究生院 年份:2007
    摘要:干涉式被动微波成像仪(干涉式综合孔径微波辐射计)利用不同距离的干涉天线对形成的基线对视场范围内亮温分布的空间频谱进行采样,进而反演得到亮温图像。首先介绍了干涉式被动微波成像仪的基本工作原理,在此基础上分析了空间图像的二维频谱特征,并能利用这些特征从采样频谱中初步分析出原始亮温中的某些特殊分布,证实了在反演亮温存在明显振荡的情况下,可以从振荡方向判断存在误差的基线的大致位置。还分析了成像仪的天线位置误差、信道的幅度和相位误差以及天线方向图误差对反演亮温的影响及特点。这些分析将为从反演图像判断干涉式被动微波成像仪误差类型和来源提供重要的判别依据,并为后续的反演图像增强算法的设计提供重要的参考。
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