毫米波综合孔径辐射计图像反演研究

毫米波综合孔径辐射计图像反演研究

论文摘要

综合孔径技术利用了以小口径天线阵列合成大的观测口径的技术,解决了在较低频率时天线物理口径要足够大才能得到期望的空间分辨率的严重缺陷。本文从干涉测量的原理出发,分析了综合孔径微波辐射计的基本理论。介绍了一般反演法的基本思想。阐述了包括迭代算法和维纳滤波算法在内的各种基于G矩阵的反演算法,并对在不同误差存在的情况下的算法性能进行了仿真分析。从仿真的结果可以看出,G矩阵的测量对于算法的性能有很大的影响。从实验的结果可以看出,基于梯度的迭代算法的性能优于广义逆算法,而范西特迭代算法的性能优于基于梯度的迭代。设计了综合孔径辐射计反演算法模块,采用了包含场景模块、通道模块、天线阵列模块和算法反演模块的实验仿真系统。能够针对各种不同的误差对算法性能进行分析。针对基于G矩阵的反演算法,对毫米波综合孔径辐射计图像反演的关键技术进行了研究。分析了利用近似理想点源进行G矩阵测量的原理以及实验的测量步骤。分析了幅度相位不平衡以及相干本底对G矩阵测量的影响。仿真和实验结果表明,幅度相位不平衡对G矩阵的测量影响不是很大;相干本底值和噪声源的处理结果相近,是相干本底对G矩阵的测量影响很大。最后对单元天线方向图和背景噪声对G矩阵测量的影响进行了分析。仿真结果表明,由于天线的方向性,背景噪声会出现在天线主波束指向范围内,因此,如果天线主波束没有指向目标,则接收到的目标功率小,不能反映目标信息;如果指向目标则是目标和背景的叠加结果。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 概述
  • 1.1 微波遥感的特点及其发展
  • 1.2 综合孔径微波辐射计研究发展现状
  • 1.3 国内研究状况
  • 1.4 本文主要内容和结构安排
  • 2 综合孔径微波辐射成像原理
  • 2.1 热辐射信号的随机特性
  • 2.2 相关干涉测量
  • 2.3 可见度函数
  • 2.4 亮温反演
  • 2.5 小结
  • 3 毫米波综合孔径辐射计图像反演算法
  • 3.1 综合孔径微波辐射计反演成像的一般表达式
  • 3.2 Fourier 反演
  • 3.3 基于G 矩阵的反演算法
  • 3.4 仿真
  • 3.5 小结
  • 4 毫米波综合孔径辐射计图像反演关键技术研究
  • 4.1 利用近似理想点源进行G 矩阵测量原理
  • 4.2 系统冲击响应(G 矩阵)测量步骤
  • 4.3 幅度相位不平衡的G 矩阵测量结果分析
  • 4.4 相干本底对G 矩阵测量的影响
  • 4.5 单元天线方向图和背景噪声对G 矩阵测量影响的结果分析
  • 4.6 小结
  • 5 实验及结果分析
  • 5.1 系统组成
  • 5.2 目标成像实验
  • 5.3 本章小结
  • 6 结束语
  • 6.1 全文总结
  • 6.2 对未来工作的建议
  • 致谢
  • 参考文献
  • 相关论文文献

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    • [15].伴随矩阵与m次伴随矩阵的对应性质[J]. 宜春学院学报 2014(12)
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    • [17].人民日報全媒矩阵融合传播[J]. 平安校园 2020(02)
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    • [20].矩阵教学的困惑与收获[J]. 中学数学月刊 2013(12)
    • [21].矩阵与变换常见解题误区分析[J]. 高中数理化 2015(05)
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