Алгоритм неградиентной коррекции радиолокационных изображений при траекторных искажениях фазы сигнала в РСА

Abstract

Рассматриваются задачи построения адаптивных алгоритмов синтезирования радиолокационных изображений подстилающей поверхности по сигналам когерентного бортового радиолокатора. Предложенный алгоритм относится к классу самонастраивающихся алгоритмов, в которых информация о траекторных ошибках извлекается непосредственно из отраженного сигнала. В качестве информационных параметров используется усредненная по наклонной дальности оценка смещения доплеровского спектра на интервале синтезирования и ее высшие производные. Это обеспечивает возможность автоматической коррекции изображений, обусловленных не только ошибками по скорости полета носителя, но позволяет учесть ошибки, вызванные неучтенным ускорением и скоростью изменения ускорения. Поиск оптимального в смысле минимума среднего квадрата ошибки корректирующего множителя опорной функции осуществляется неградиентным случайным поиском. Приведены результаты обработки сигналов когерентного радиолокатора с синтезированием апертуры антенны (РСА). Обсуждаются особенности работы алгоритма в различных условиях.

For citation

References

1. Радиолокационные станции с цифровым синтезированием апертуры антенны / Под ред. В.Т. Горяинова - М.: Радио и связь, 1988 - 304с.
2. Томиясу К.. Радиолокационные станции с синтезированием апертуры и их применение для отображения поверхности океана // Тр. ин-та инж. по электротехнике и радиоэлектронике. - 1978. - 66, № 5. - С.40 - 67.
3. Ицхоки Я.С., Сазонов Н.А., Толстов Е.Ф. Основные характеристики РСА при произвольном движении летательного аппарата // Радиотехника и электроника. - 1984.-29, №11. -С.2164-2172.
4. Hounam D. Motion Errors and Compensation Possibilities // AGARD Lecture Series 182. Fundamentals and Special Problems of Synthetic Aperture Radar (SAR). -1992. - P. 31 - 42.
5. Moreira J.A. A New Method of Aircraft Motion Error Extraction from Radar Raw Data for Real Time SAR Motion Compensation. // Proc., IGARSS Symposium, Vancover< Canada. -1999. - Р. 1- 7.
6. Сытник О.В., Кабанов А.В., Ефимов В.Б. и др. Критерий качества радиолокационного изображения когерентных систем дистанционного зондирования // «Космiчна наука i технологiя».:Тез. Докл. 2002.- 8, №2/3. - С.287 - 288.
7. Cumming I., Wong F., Hawkins R. RADARSAT-1 Doppler Centroid Estimation Using Phase Based Estimators // Proc., IGARSS Symposium, -2002. - Р. 1-3.
8. Sharif A. H. A., Cumming I. Centroid Estimation for Azimuth-Offset SARs // Proceedings of the IEEE National Aerospace and Electronics Conference, NAECON'95,- 1995, Dayton, Ohio, May 22-26,- P. 134-139.
9. Марпл С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения / Пер. с англ. Под ред. С.И. Рыжака- М.: Мир, 1990. - 584 с.
10. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. - М.: Наука, 1981. - 720 с.
11. Гладков Д.И. Оптимизация систем неградиентным случайным поиском. ─ М.: Энергоатомиздат, 1984. ─ 256 с.