本書主要介紹機載低頻合成孔徑雷達(SAR)成像的基礎(chǔ)知識及研究進展，首先介紹機載低頻SAR成像基礎(chǔ)，包括成像模型、空間分辨率分析、非正交旁瓣抑制、機載低頻SAR射頻干擾抑制等；然后，討論機載低頻直線軌跡成像，包括機載低頻LSAR頻域成像算法、運動補償算法、實測數(shù)據(jù)處理流程和相應(yīng)的實測數(shù)據(jù)成像結(jié)果；最后，介紹機載雙站低頻SAR成像、機載低頻CSAR成像和機載重軌低頻InSAR技術(shù)等研究成果，包括基本原理、實現(xiàn)算法和相應(yīng)的實測數(shù)據(jù)處理結(jié)果等。本書重視理論算法研究的實用性能，并提供作者所在團隊獲取的機載低頻SAR試驗結(jié)果。
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目錄
前言
第1章 概論 1
1.1 發(fā)展概況 1
1.1.1 低頻雷達的發(fā)展歷史 1
1.1.2 低頻SAR的發(fā)展歷史 2
1.2 典型低頻SAR系統(tǒng)的介紹 4
1.2.1 美國 4
1.2.2 瑞典 9
1.2.3 法國 11
1.2.4 德國 15
1.2.5 俄羅斯 18
1.2.6 中國 20
1.3 低頻SAR的應(yīng)用 24
1.3.1 靜止目標偵察探測 24
1.3.2 運動目標偵察探測 25
1.3.3 林下地形透視測繪 26
1.3.4 雙站低頻SAR技術(shù) 27
1.3.5 低頻CSAR技術(shù) 30
1.3.6 淺埋未爆物探測 31
參考文獻 34
第2章 機載低頻SAR成像基礎(chǔ) 42
2.1 機載低頻SAR回波信號模型 42
2.2 機載低頻SAR脈沖響應(yīng)函數(shù) 49
2.2.1 IRF-NSAR推導(dǎo) 50
2.2.2 IRF-USAR推導(dǎo) 52
2.3 機載低頻SAR非正交旁瓣現(xiàn)象及抑制 55
2.3.1 機載低頻SAR二維頻譜支撐域 56
2.3.2 非正交旁瓣 58
2.3.3 非正交旁瓣抑制 61
2.4 機載低頻SAR運動誤差建模與分析 63
2.4.1 非理想情況下的機載低頻SAR成像幾何 64
2.4.2 航向速度誤差影響分析 66
2.4.3 平動誤差影響分析 69
2.5 機載低頻SAR射頻干擾抑制 81
2.5.1 RFI信號模型 82
2.5.2 陷波類RFI抑制算法 86
2.5.3 基于二元信號分離的重構(gòu)類RFI抑制算法 92
參考文獻 99
第3章 機載低頻LSAR成像 105
3.1 機載低頻LSAR回波信號模型 107
3.2 頻域成像算法的統(tǒng)一形式推導(dǎo) 109
3.2.1 類算法 109
3.2.2 CS類算法 112
3.3 機載低頻LSAR頻域成像算法性能分析 114
3.3.1 類算法成像精度分析 115
3.3.2 CS類算法成像精度分析 115
3.3.3 成像效率對比分析 120
3.3.4 仿真試驗 122
3.4 機載低頻LSAR運動補償算法 129
3.4.1 基于傳感器測量數(shù)據(jù)的兩步運動補償算法 130
3.4.2 基于回波參數(shù)估計的運動補償算法 142
3.4.3 機載低頻LSAR三級運動補償算法 155
3.5 試驗結(jié)果 161
3.5.1 小場景實測數(shù)據(jù)成像處理 161
3.5.2 大場景實測數(shù)據(jù)成像處理 170
參考文獻 172
第4章 機載雙站低頻SAR成像 179
4.1 機載雙站低頻SAR成像幾何與回波信號模型 181
4.1.1 機載雙站低頻SAR成像幾何 181
4.1.2 機載雙站低頻SAR回波信號模型 183
4.2 機載雙站低頻SAR空間分辨率分析 187
4.2.1 空間波數(shù)分析 188
4.2.2 空間分辨率分析 193
4.2.3 仿真分析 196
4.3 機載雙站低頻SAR成像算法 201
4.3.1 基于橢圓極坐標的雙站BPA 202
4.3.2 基于橢圓極坐標的雙站BFFBPA成像 206
4.4 試驗結(jié)果 216
4.4.1 仿真試驗 216
4.4.2 機載雙站低頻SAR飛行試驗 220
參考文獻 223
第5章 機載低頻CSAR成像 229
5.1 機載低頻CSAR成像幾何與回波信號模型 230
5.1.1 機載低頻CSAR成像幾何 230
5.1.2 機載低頻CSAR回波信號模型 234
5.2 SAR脈沖響應(yīng)函數(shù) 235
5.2.1 LSAR脈沖響應(yīng)函數(shù) 236
5.2.2 CSAR脈沖響應(yīng)函數(shù) 241
5.3 CSAR空間分辨率分析 242
5.3.1 相干成像空間分辨率分析 244
5.3.2 非相干成像空間分辨率分析 250
5.4 機載低頻CSAR成像算法與自聚焦算法 255
5.4.1 機載低頻CSAR成像算法 255
5.4.2 機載低頻CSAR自聚焦算法 264
5.5 試驗結(jié)果 273
參考文獻 278
第6章 機載重軌低頻InSAR技術(shù) 284
6.1 低頻InSAR特點 285
6.2 低頻InSAR圖像配準 288
6.2.1 算法描述 289
6.2.2 配準偏移量的估計算法 291
6.2.3 配準精度分析 293
6.3 基于最小權(quán)完美匹配的低頻InSAR相位解纏 294
6.3.1 基本原理 294
6.3.2 不考慮質(zhì)量圖的二分圖構(gòu)建 298
6.3.3 考慮質(zhì)量圖的二分圖構(gòu)建 300
6.3.4 復(fù)雜度分析 301
6.4 大尺寸低頻InSAR相位解纏 302
6.4.1 基本原理 303
6.4.2 試驗結(jié)果與分析 306
6.5 低頻InSAR絕對相位獲取與高程反演 311
6.5.1 傳統(tǒng)殘余相位模糊估計算法 311
6.5.2 低頻InSAR絕對相位估計算法 315
6.5.3 高程反演 318
6.6 實測數(shù)據(jù)處理結(jié)果 320
6.6.1 機載重軌P波段InSAR實測數(shù)據(jù)處理 320
6.6.2 機載重軌L波段InSAR實測數(shù)據(jù)處理 324
參考文獻 326
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