图书介绍
星载合成孔径雷达导论PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载
- 袁孝康著 著
- 出版社： 北京：国防工业出版社
- ISBN：711802967X
- 出版时间：2003
- 标注页数：340页
- 文件大小：12MB
- 文件页数：368页
- 主题词：合成孔径雷达(学科: 卫星载雷达) 合成孔径雷达 卫星载雷达
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图书目录
第1章 合成孔径雷达概述1
1.1 原理1
1.1.1 合成孔径的形成1
1.1.2 信号特征和分辨率3
1.1.3 SAR的工作特点5
1.2 组成6
1.3 性能8
1.3.1 空间性能参数8
1.3.2 辐射性能参数9
1.3.3 技术性能参数9
1.3.4 几点说明10
1.3.5 实例11
1.4 设计要求12
1.4.1 任务要求13
1.4.2 工作频率和极化13
1.4.3 天线尺寸和脉冲重复频率14
1.4.4 天线波束的电扫描和波束成形15
1.4.5 发射信号的频宽16
1.4.6 观测模式17
1.5 发展现状和未来20
1.5.1 发展现状20
1.5.2 未来展望24
参考文献31
第2章 卫星轨道设计基础33
2.1 卫星轨道的基本概念34
2.1.1 卫星轨道的零级近似解34
2.1.2 卫星轨道摄动36
2.1.3 卫星轨道分类和特点38
2.2 地面覆盖特性40
2.2.1 卫星与地面目标的角度关系41
2.2.2 瞬时视场面积的计算42
2.2.3 面积覆盖速率的计算44
2.3 SAR卫星轨道选择45
2.4 SAR卫星轨道设计方法48
2.4.1 太阳同步冻结轨道设计48
2.4.2 太阳同步重复轨道设计49
参考文献56
第3章 合成孔径雷达的数字成像处理57
3.1 星载SAR的信号模型58
3.1.1 回波信号波形表示式59
3.1.2 以二维格式表示一维波形60
3.1.3 脉冲响应函数61
3.1.4 扩展目标响应函数63
3.1.5 目标场的重构63
3.1.6 方位信号的相位历程64
3.2 数字成像处理基础67
3.2.1 数字成像处理算法67
3.2.2 数字成像处理过程69
3.2.2.1 相关处理前的点目标响应69
3.2.2.2 距离压缩71
3.2.2.3 方位压缩72
3.2.2.4 多视处理79
3.2.3 数字成像处理实现81
3.3 变换线性调频尺度的精密成像算法83
3.3.1 变换线性调频尺度原理83
3.3.2 SAR原始信号描述84
3.3.3 变换线性调频尺度算法89
3.4 多普勒参数估值95
3.4.1 多普勒参数误差对图像质量的影响95
3.4.2 回波多普勒频率的计算97
3.4.3 多普勒参数自动估值102
3.5 运动效应与误差补偿109
3.5.1 轨道运动误差110
3.5.2 姿态误差113
3.5.3 运动误差补偿116
参考文献118
第4章 合成孔径雷达的分辨特性120
4.1 空间分辨特性120
4.1.1 距离分辨率121
4.1.2 方位分辨率122
4.2 辐射分辨特性125
4.2.1 图像强度的概率分布125
4.2.2 辐射分辨率定义127
4.2.3 指定图像强度的错误概率128
4.2.4 系统热噪声的影响132
4.2.4.1 热噪声对错误概率的影响132
4.2.4.2 热噪声对辐射分辨率的影响133
4.3 分辨体积与图像可懂度135
4.3.1 分辨体积的概念135
4.3.2 可懂度试验136
4.3.3 分辨率的等效关系136
参考文献137
第5章 合成孔径雷达方程139
5.1 合成孔径雷达方程推导140
5.1.1 决定回波信号功率的雷达方程140
5.1.2 决定检测前信噪比的雷达方程142
5.1.3 决定检测后信噪比的雷达方程144
5.1.4 决定发射机平均功率的雷达方程145
5.1.5 决定噪声等效后向散射系数的雷达方程145
5.2 合成孔径雷达方程讨论146
5.2.1 用于计算的简化雷达方程146
5.2.2 σ0的决定147
5.2.3 损耗因子151
参考文献155
第6章 合成孔径雷达的模糊性156
6.1 模糊性的来源156
6.1.1 距离模糊性157
6.1.2 方位模糊性157
6.1.3 补充说明158
6.2 模糊性设计约束159
6.2.1 天线的最小面积159
6.2.2 选取Fr的限制条件161
6.3 模糊比的计算162
6.4 距离模糊性的抑制169
6.5 方位模糊性的抑制174
6.5.1 方位信号特性分析174
6.5.1.1 方位信号模型174
6.5.1.2 方位信号的性质176
6.5.2 理想滤波器概念179
6.5.2.1 匹配滤波器的缺陷179
6.5.2.2 理想滤波器的构成180
6.5.3 用理想滤波器抑制方位模糊性181
参考文献185
第7章 波束扫描与聚束式合成孔径雷达187
7.1 扫描覆盖特性188
7.1.1 扫描周期188
7.1.2 波束驻留时间与方位分辨率189
7.1.3 波位数目189
7.1.4 扫描范围及其限制190
7.1.5 观测带宽度191
7.1.6 波束宽度随扫描角变化的情况192
7.2 发射功率192
7.3 数据率194
7.4 设计考虑195
7.4.1 波束控制与成像处理能力要求195
7.4.2 应注意的问题195
7.5 计算例子197
7.6 波束扫描的实现201
7.6.1 Radarsat的波导缝隙天线阵201
7.6.2 SIR-C/X-SAR的有源微带天线阵204
7.7 聚束式工作模式208
7.7.1 分辨率208
7.7.2 覆盖特性209
7.7.3 成像处理方法210
参考文献212
第8章 干涉式合成孔径雷达214
8.1 基本原理215
8.1.1 双天线InSAR215
8.1.1.1 距离向双天线InSAR215
8.1.1.2 方位向双天线InSAR217
8.1.1.3 距离及方位向双天线InSAR218
8.1.2 重复通过InSAR218
8.1.3 差分式InSAR(D-InSAR)219
8.1.4 InSAR的数据处理220
8.2 测高精度221
8.2.1 测高误差的一般表示式221
8.2.2 各误差分量的表示式223
8.2.3 误差分析223
8.2.3.1 σ1误差项223
8.2.3.2 σ2和σ3误差项228
8.2.3.3 σ4误差项229
8.2.3.4 σ5误差项229
8.3 回波信号的去相关效应229
8.3.1 相关性的一般表示方法229
8.3.2 热噪声引起的去相关230
8.3.3 空间基线的去相关231
8.3.4 旋转引起的去相关233
8.3.5 时间去相关234
8.3.6 去相关效应引起的相位测量误差235
8.4 测角误差与滤波236
8.5 临界基线与最佳基线239
8.5.1 临界基线239
8.5.2 最佳基线240
8.5.3 基线长度的计算240
8.6 相位解缠241
参考文献245
第9章 在合成孔径雷达中检测动目标248
9.1 用反射率频移法检测动目标249
9.1.1 回波信号的方位功率谱249
9.1.2 静目标的反射率频移249
9.1.3 用反射率频移法检测动目标251
9.2 用多视图像位移检测动目标254
9.3 用多天线多通道技术检测动目标258
9.4 干涉雷达海浪成像260
参考文献264
第10章 合成孔径雷达对地面目标定位266
10.1 距离-多普勒信息定位原理267
10.2 目标相对位置的解析公式269
10.3 目标距离和多普勒参数的决定271
10.3.1 目标距离的决定271
10.3.2 回波多普勒频率的决定273
10.4 卫星位置和速度的决定273
10.4.1 坐标系的选择和变换274
10.4.2 卫星在Oex1y1z1坐标系中的位置和速度275
10.4.3 卫星在Oex4y4Z4坐标系中的位置和速度277
10.4.4 在Oxyz坐标系中的相对速度分量277
10.4.5 卫星(星下点)的经纬度277
10.5 目标位置的经纬度及其计算步骤278
10.5.1 目标位置的经纬度278
10.5.2 目标位置的计算步骤280
10.6 定位误差分析281
10.6.1 决定相对位置的误差281
10.6.2 决定星下点位置的误差284
10.6.3 目标的绝对定位误差285
10.6.4 其他误差因素的影响285
10.6.5 误差合成286
10.6.6 定位精度评估287
参考文献288
第11章 合成孔径雷达校准289
11.1 雷达图像质量评价290
11.1.1 基于点目标的图像质量评价290
11.1.2 基于面目标的图像质量评价292
11.1.3 基于几何校正的图像质量评价293
11.2 辐射校准294
11.2.1 内部校准295
11.2.2 外部校准296
11.2.2.1 天线方向图和发射功率的测量296
11.2.2.2 使用参考面目标的校准297
11.2.2.3 使用参考点目标的校准299
11.2.3 校准误差309
11.3 极化校准310
11.4 干涉雷达校准314
11.5 有源雷达校准器315
参考文献320
第12章 合成孔径雷达数据传输322
12.1 数传速率的决定323
12.1.1 决定数传速率的因素323
12.1.2 SAR原始视频信号的数据率323
12.1.3 数传速率324
12.2 降低数据速率的方法324
12.2.1 缓存器的应用324
12.2.2 分路传输325
12.2.3 雷达信号数据压缩325
12.3 调制方式的选择329
12.3.1 选择调制方式的依据329
12.3.2 各种调制方式性能的比较329
12.3.3 QPSK调制器的实现330
12.4 数传系统原理框图331
12.5 星-地数传线路计算334
12.5.1 基本公式334
12.5.2 空间损耗的计算335
12.5.3 地面站品质因数的计算336
12.5.4 Es/No值的决定336
12.5.5 线路损耗的决定337
参考文献338