雷达点目标成像.doc

雷达点目标成像1.实验要求自行设定参数，使用matlab软件，对合成孔径雷达点目标成像进行仿真。2.实验原理图一 合成孔径雷达原理图如图一所示，合成孔径雷达的方位向为雷达测绘带内沿雷达运动的方向。距离向是指测绘带内与航迹垂直的方向。合成孔径雷达就是通过将回波信号在距离向和方位向上压缩来得到目标图像。对于点目标成像，就是将一个散射点返回的回波信号重新聚集在一起，由此可以将该点显示出来。点目标的聚集，就是通过距离向和方位向的分别聚焦完成。我们仿真的是正侧试的方法。雷达发射chirp信号形式为回波信号为在接收机中混频去掉载波后，得到信号可得信号的距离向信号形式为方位向信号形式为其中，当时有，知回波信号在方位向上也是线性调频信号，其调频率为，为载波波长。对于成像算法，我们采用经典的距离多普勒算法，即SD算法。他的基本思想是基本思想是将二位处理分解为两个一维处理的级联方式，即分别压缩距离向和方位向。由于雷达的飞行线路接近直线，所以方位向和距离向相互有影响，要对数据进行徙动校正。但是由于机载SAR飞行范围小，距离弯曲量很小，故可以不用考虑徙动校正。SD算法的具体流程图如图二所示。图二 SD算法的具体流程图4.实验过程参数设置：飞机飞行高度：10000m下视角：45度飞机的飞行速度：100m/s合成孔径时间：1sPRF：500HzK：Hz/s脉冲宽度:10us载波频率: 回波点阵大小：501X501对数据进行距离向压缩，得到图一。图一 距离向压缩后得到的图像在进行方位向压缩，即可得到点的像，如图2所示。图二 目标点的像4.参考文献【1】 雷达原理课件 王开志 2009年【2】 合成孔径雷达成像原理 皮亦鸣 电子大学科技出版社 2007年5.附录代码%设置参数H=10000; R0=H/cos(45/180*pi);va=100; Ts=-0.5:0.002:0.5;Kr=30.e11; Tp=-5.e-6:2.e-8:5.e-6;c=3.e8 fc=5.e10; lc=c/fc;%数据采集RTs=R0+(va2/(2*R0)*(Ts.2); fangweiph=-4*pi*RTs/lc; juliph=pi*Kr*(Tp.2); fangweiphshuju=fangweiph*ones(1,a); juliphshuju=(juliph*ones(1,b); huiboshuju=exp(j*(fangweiphshuju+juliphshuju);%距离向压缩huiboshujuFFT=(fft(huiboshuju.).; hjuli=exp(-j*pi*Kr*(Tp.2); Hjuli=fft(h_dis); Hshujuzong=(Hjuli*ones(1,b); huibojulipipei=huiboshujuFFT.*Hshujuzong; huibojulipipeiIFFT=(ifft(huibojulipipei.).;figureMax=max(max(abs(huibojulipipeiIFFT);Min=min(min(abs(huibojulipipeiIFFT);fig0=round(255*(abs(huibojulipipeiIFFT)-Min)/(Max-Min);colormap(gray)image(fig0);%方位向压缩huibofangweishuju=huibojulipipeiIFFT; huibofangweishujuFFT=(fft(huibofangweishuju.).; hfangwei=exp(-j*2*pi*(va2)*(Ts.2)/(lc*R0); Hfangwei=fft(hfangwei); Hfangweishuju=(Hfangwei*ones(1,a); huibofangweipipei=huibofangweishujuFFT.*Hfangweishuju; huibofangweipipeiIFFT=(ifft(huibofangweipipei.).;huibofangweipipeiIFFTzuizhong=(circshift(huibofangweipipeiIFFT,(a-1)/2,(b-1)/2);figureMax=max(max(abs(huibofangweipipeiIFFTzuizhong);Min=min(min(abs(huibofangweipipeiIFFTzuiz