基于分布式卫星的运动目标的检测与参数估计

摘要

合成孔径雷达系统由于其独特的工作方式，能够满足现代社会对侦查系统的要求，分布式星载合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar, SAR）系统作为一种新体制雷达，
　　其优势更加明显。针对分布式SAR动目标参数估计问题，本文系统地进行讨论研究。首先给出了分布式 SAR动目标空时模型，讨论了二维加速动目标以及三维动目标两种情形下的参数估计问题，分别分析了其特点和处理方法。
　　对于二维加速动目标，其斜距方程比匀速运动情况更复杂，二阶的泰勒展开无法满足所需的精度要求，为了实现二维加速动目标参数的估计，需要估计出更高阶的相位系数。乘积型高阶模糊函数方法是一种估计多项式相位的有效方法，然而用在星载SAR背景下其估计参数精度略差，无法有效地通过多普勒参数得到动目标的运动参数，所以本文提出了一种高精度的频率匹配估计方法与之结合，弥补了其缺陷，有效地估计出了加速动目标的运动参数。
　　三维动目标参数估计与水平运动目标参数估计的主要区别在于前者的斜距方程中参数耦合更严重，如何有效地分离出各个方向上动目标的运动参数是一个问题。本文通过参数拟合的方法拟合各分布式卫星得到的方位向回波，通过线性规划方式解出各向参数，因而参数拟合的精度对估计结果的影响较大。本文以分数阶傅里叶变换结合高精度的频率匹配估计算法对三维动目标方位向线性调频形式的回波进行参数估计，能够实现较高精度的参数估计。

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第1章 绪论

1.1课题背景及研究的目的和意义

1.2国内外在该方向的研究现状及分析

1.3课题的主要研究内容

第2章 运动目标的检测与参数估计原理

2.1引言

2.2动目标回波模型

2.3动目标检测

2.4参数估计方法

2.5本章小结

第3章 分布式SAR二维动目标检测与参数估计

3.1引言

3.2分布式SAR地面动目标回波模型

3.3分布式SAR地面动目标检测

3.4分布式SAR地面动目标参数估计方法

3.5仿真实验

3.6本章小结

第4章 分布式SAR三维动目标参数估计

4.1引言

4.2分布式SAR三维动目标回波模型

4.3分布式SAR地面动目标检测

4.4分布式SAR三维动目标参数估计方法

4.5仿真实验

4.6本章小结

结论

参考文献

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致谢