合成孔徑雷達(dá)成像算法與實現(xiàn)

目錄
第一部分 合成孔徑雷達(dá)基礎(chǔ)
第1章 概論
1．1 合成孔徑雷達(dá)背景簡介
1．2 遙感中的雷達(dá)
1．3 SAR基礎(chǔ)
1．4 星載合成孔徑雷達(dá)傳感器
1．5 內(nèi)容概要
1．5．1 星載合成孔徑雷達(dá)圖像示例
參考文獻(xiàn)
第2章 信號處理基礎(chǔ)
2．1 簡介
2．2 線性卷積
2．2．1 連續(xù)時間卷積
2．2．2 離散時間卷積
2．3 傅里葉變換
2．3．1 連續(xù)時間傅里葉變換
2．3．2 離散傅里葉變換
2．3．3 傅里葉變換性質(zhì)
2．3．4 傅里葉變換示例
2．4 卷積的離散傅里葉變換計算
2．5 信號采樣
2．5．1 采樣信號的頻譜
2．5．2 信號類型
2．5．3 奈奎斯特采樣率和混疊
2．6 平滑窗
2．7 插值
2．7．1 sinc插值
2．7．2 插值核的頻譜
2．7．3 非基帶和復(fù)插值
2．8 點目標(biāo)分析
2．9 小結(jié)
2．9．1 “麥哲倫號”獲得的金星坑圖像
參考文獻(xiàn)
第3章 線性調(diào)頻信號的脈沖壓縮
3．1 概述
3．2 線性調(diào)頻信號
3．2．1 時域表達(dá)
3．2．2 線性調(diào)頻脈沖的頻譜
3．2．3 調(diào)頻信號采樣
3．2．4 頻率和時間不連續(xù)性
3．3 脈沖壓縮
3．3．1 脈沖壓縮原理
3．3．2 線性調(diào)頻信號的時域壓縮
3．3．3 頻域匹配濾波器
3．3．4 窗效應(yīng)
3．3．5 過采樣率重定義
3．4 匹配濾波器的實現(xiàn)
3．4．1 目標(biāo)定位和匹配濾波器棄置區(qū)
3．5 調(diào)頻率失配
3．5．1 基帶信號中的失配影響
3．5．2 非基帶信號中的失配影響
3．5．3 濾波器失配和時間帶寬積
3．6 小結(jié)
3．6．1 ENVISAT/ASAR寬帶圖像
參考文獻(xiàn)
附錄3A 匹配濾波輸出的推導(dǎo)
附錄3B 相位失配誤差推導(dǎo)
第4章 合成孔徑的概念
4．1 概述
4．2 SAR幾何關(guān)系
4．2．1 術(shù)語定義
4．2．2 衛(wèi)星地距幾何
4．2．3 衛(wèi)星軌道幾何
4．3 距離方程
4．3．1 距離方程的雙曲線模型
4．3．2 速度與角度的關(guān)系
4．4 SAR距離向信號
4．4．1 發(fā)射脈沖
4．4．2 數(shù)據(jù)獲取
4．5 SAR方位向信號
4．5．1 什么是SAR中的多普勒頻率
4．5．2 相干脈沖
4．5．3 PRF的選擇
4．5．4 方位向信號強(qiáng)度和多普勒歷程
4．5．5 方位向參數(shù)
4．6 二維信號
4．6．1 信號存儲器中的數(shù)據(jù)排列
4．6．2 解調(diào)后的基帶信號
4．6．3 SAR沖激響應(yīng)
4．6．4 典型雷達(dá)參數(shù)值
4．7 SAR分辨率與合成孔徑
4．7．1 分辨率的帶寬推導(dǎo)
4．7．2 合成孔徑
4．8 小結(jié)
4．8．1 溫哥華島的窄幅ScanSAR圖像
參考文獻(xiàn)
附錄4A 近似雷達(dá)速度的推導(dǎo)
附錄4B 正交解調(diào)
附錄4C 合成孔徑的概念
第5章 SAR信號的性質(zhì)
5．1 簡介
5．2 低斜視角情況下的信號頻譜
5．2．1 距離多普勒頻譜
5．2．2 二維頻譜
5．3 一般情況下的信號頻譜
5．3．1 距離向傅里葉變換
5．3．2 方位向傅里葉變換
5．3．3 距離向傅里葉逆變換
5．4 方位混疊與多普勒中心
5．4．1 方位混疊和模糊的起因
5．4．2 多普勒中心
5．4．3 多普勒模糊
5．4．4 距離向的多普勒中心變化
5．5 距離徙動
5．5．1 距離徙動的分量
5．5．2 同一距離處的多個目標(biāo)
5．5．3 目標(biāo)軌跡卷繞
5．6 點目標(biāo)示例
5．6．1 仿真參數(shù)
5．7 SAR處理算法初窺
5．7．1 時域匹配濾波
5．7．2 機(jī)載實時處理圖像
5．7．3 非聚焦SAR
5．7．4 更好的處理算法
5．8 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄5A 距離向/方位向的耦合
附錄5B 方位調(diào)頻率注釋
第二部分 SAR處理算法
第6章 距離多普勒算法
6．1 簡介
6．2 算法概述
6．3 低斜視角情況下的RDA
6．3．1 雷達(dá)原始數(shù)據(jù)
6．3．2 距離壓縮
6．3．3 方位向傅里葉變換
6．3．4 距離徙動校正
6．3．5 殘余距離徙動導(dǎo)致的展寬
6．3．6 方位壓縮
6．3．7 低斜視角情況下的RADARSAT-1圖像
6．4 大斜視角情況
6．4．1 斜視的處理改進(jìn)
6．4．2 二次距離壓縮的實現(xiàn)
6．4．3 星載和機(jī)載中的二次距離壓縮方式
6．4．4 二次距離壓縮仿真試驗
6．4．5 機(jī)載L波段雷達(dá)圖像示例
6．5 多視處理
6．5．1 子視時頻關(guān)系
6．5．2 子視抽取、檢測及求和
6．5．3 等效視數(shù)
6．5．4 多視處理示例
6．5．5 調(diào)頻率誤差
6．5．6 多視處理圖像
6．6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 Chirp Scaling算法
7．1 介紹
7．1．1 Chirp Scaling算法概覽
7．2 Chirp Scaling原理
7．3 距離徙動校正中的Chirp Scaling
7．3．1 一致距離徙動校正和補(bǔ)余距離徙動校正
7．3．2 距離徙動的精確表達(dá)
7．4 變標(biāo)方程推導(dǎo)
7．4．1 補(bǔ)余距離徙動量級示例
7．5 CSA處理細(xì)節(jié)
7．5．1 距離處理
7．5．2 方位處理
7．6 處理示例
7．6．1 點目標(biāo)仿真處理
7．6．2 SRTM/X-SAR數(shù)據(jù)處理
7．7 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 ωK算法
8．1 簡介
8．1．1 ωKA概述
8．2 參考函數(shù)相乘
8．3 Stolt插值
8．3．1 變量代換
8．4 對Stolt映射的理解
8．4．1 Stolt映射的組成部分
8．4．2 基于傅里葉變換性質(zhì)的理解
8．4．3 基于支持域的理解
8．4．4 基于成像幾何關(guān)系的理解
8．5 誤差分析
8．6 近似ωKA
8．6．1 近似項
8．6．2 與RDA和CSA的關(guān)系
8．6．3 近似ωKA的誤差討論
8．7 處理示例
8．7．1 完整ωKA仿真
8．7．2 近似ωKA
8．7．3 X波段機(jī)載聚束雷達(dá)圖像示例
8．8 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄8A 波數(shù)域的Stolt映射
第9章 SPECAN算法
9．1 簡介
9．1．1 SPECAN算法概述
9．2 SPECAN算法的推導(dǎo)
9．2．1 SPECAN的卷積推導(dǎo)
9．2．2 幾何解釋
9．2．3 混疊與快速傅里葉變換長度
9．2．4 輸出采樣間隔
9．2．5 快速傅里葉變換的有效輸出點數(shù)
9．2．6 后續(xù)快速傅里葉變換位置
9．2．7 快速傅里葉變換的輸出結(jié)果的拼接
9．3 多視處理
9．4 處理效率
9．5 距離徙動校正
9．5．1 時域線性距離徙動校正
9．5．2 數(shù)據(jù)傾斜與校直
9．6 相位補(bǔ)償
9．7 關(guān)于圖像質(zhì)量的一些問題
9．7．1 拼接點處的頻率間斷
9．7．2 方位調(diào)頻率誤差
9．7．3 扇貝輻射效應(yīng)
9．8 處理示例
9．8．1 仿真點目標(biāo)
9．8．2 SPECAN算法處理出的ERS圖像
9．9 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第10章 ScanSAR數(shù)據(jù)處理
10．1 簡介
10．2 ScanSAR數(shù)據(jù)獲取
10．3 單一Burst中的目標(biāo)壓縮
10．4 全孔徑處理算法
10．5 SPECAN算法
10．6 改進(jìn)的SPECAN算法
10．6．1 算法概述
10．6．2 SRTM處理示例
10．7 SIFFT算法
10．8 ECS算法（ECSA）
10．9 Burst圖像拼接
10．10 小結(jié)
10．10．1 RADARSAT-1的ScanSAR圖像
參考文獻(xiàn)
第11章 算法比較
11．1 簡介
11．2 算法精度回顧
11．2．1 RDA
11．2．2 CSA
11．2．3 ωKA
11．3 處理功能對比
11．3．1 距離方程形式
11．3．2 方位匹配濾波器的實現(xiàn)
11．3．3 距離徙動校正的實現(xiàn)
11．3．4 二次距離壓縮實現(xiàn)
11．4 處理誤差概述
11．4．1 方位匹配濾波器中的二次相位誤差
11．4．2 二次距離壓縮中的二次相位誤差
11．4．3 殘余距離徙動
11．4．4 處理誤差量級示例
11．5 計算開銷
11．5．1 基本算法運算
11．5．2 RDA
11．5．3 CSA
11．5．4 ωKA
11．6 算法利弊
11．6．1 RDA利弊
11．6．2 CSA利弊
11．6．3 ωKA利弊
11．7 小結(jié)
11．7．1 墨西拿海峽的ASAR圖像
第三部分 多普勒參數(shù)估計
第12章 多普勒中心估計
12．1 簡介
12．1．1 多普勒中心頻率
12．1．2 星載SAR幾何
12．1．3 本章概述
12．2 多普勒中心精度要求
12．2．1 基帶中心的精度要求
12．2．2 多普勒模糊的精度要求
12．3 多普勒中心的幾何計算
12．3．1 多普勒中心計算示例
12．3．2 偏航角和俯仰角控制
12．4 基于接收數(shù)據(jù)的基帶中心估計
12．4．1 基于幅度的估計方法
12．4．2 基于相位的估計方法
12．5 基于接收數(shù)據(jù)的多普勒模糊估計
12．5．1 基于幅度的DAR估計方法
12．5．2 基于相位的DAR估計方法
12．5．3 多波長算法
12．5．4 多視互相關(guān)法
12．5．5 多視差頻法
12．5．6 PRF變調(diào)法
12．5．7 DAR算法比較
12．6 全局估計原理
12．6．1 空間變化檢測
12．6．2 估計器質(zhì)量檢測
12．7 曲面擬合法
12．7．1 全局多項式曲面擬合
12．7．2 基于幾何模型的全局?jǐn)M合
12．7．3 自動擬合過程
12．8 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄12A 多普勒計算詳細(xì)步驟
附錄12B DAR算法中的偏移頻率
第13章 方位調(diào)頻率估計
13．1 簡介
13．2 方位調(diào)頻率精度要求
13．3 方位調(diào)頻率的幾何計算模型
13．4 方位線性調(diào)頻率的數(shù)據(jù)估計
13．4．1 最大對比度法
13．4．2 視錯位法
13．4．3 基于相位的自聚焦方法
13．5 小結(jié)
13．5．1 一部小型SAR系統(tǒng)――MiSAR
參考文獻(xiàn)
附錄A RADARSAT-1數(shù)據(jù)
縮略語對照表
符號表
參考書目
索引