高分辨率星载SAR成像与图像质量提升技术--聚文网

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内容简介

本书构建了星载合成孔径雷达（SAR）全链路模型，定量化解析了卫星轨道、平台姿态、对流层传播环境、地面处理等关键要素对成像质量的影响，从天地一体化的角度探讨了星载高分辨率SAR成像质量与图像质量提升技术。全书共分13章，主要介绍精密定轨、高精度姿态测量、很优增益控制、天线方向图预估等数据获取技术，研究高分辨率星载SAR运动补偿、对流层传播效应补偿、多通道误差补偿等成像处理方法，总结和对比相干斑噪声抑制、方位模糊抑制和旁瓣抑制等图像处理技术。本书可供信号处理等专业的本科生、研究生学习，也可供星载SAR工程领域的技术人员参考使用。

第1章引言
1.1 星载SAR发展历程
1.2 星载SAR成像质量指标
1.2.1 几何成像质量指标
1.2.2 辐射成像质量指标
1.3 星载SAR图像质量指标
1.3.1 动态范围
1.3.2 图像均值和方差
1.3.3 等效视数和辐射分辨率
1.3.4 空间频率调制度比
1.4 小结
第2章星载SAR成像基本原理
2.1 星载SAR系统基本组成
2.2 星载SAR回波信号模型
2.2.1 混合度因子
2.2.2 信号特性分析
2.2.3 回波信号数学模型
2.3 星载SAR成像处理模型
2.3.1 信号多普勒特性分析
2.3.2 混合度因子的距离向空变性
2.3.3 成像处理流程
2.4 成像质量影响因素溯源
2.5 小结
第3章星载SAR定轨误差影响分析与高精度定轨方法
3.1 卫星轨道模型
3.2 定轨误差对星载SAR成像质量影响分析
3.2.1 几何成像质量影响分析
3.2.2 辐射成像质量影响分析
3.3 对地观测卫星精密定轨数据处理方法
3.3.1 实时精密定轨数据处理方法
3.3.2 高精度事后定轨处理方法
3.3.3 定轨精度评定
3.4 小结
第4章 SAR卫星平台姿态特性分析与高精度测量技术
4.1 卫星平台姿态导引规律与误差模型
4.1.1 面向零多普勒中心频率的平台姿态导引规律
4.1.2 卫星平台姿态模型
4.2 平台姿态特性对成像质量影响分析
4.2.1 指向误差对成像质量的影响
4.2.2 姿态抖动对成像质量的影响
4.2.3 平台高频微振动对成像质量的影响
4.3 高精度姿态测量技术
4.4 小结
第5章中央电子设备收发通道幅相补偿与动态调整技术
5.1 基于通道幅相补偿的星载SAR精聚焦方法
5.2 饱和效应影响机理
5.2.1 动态范围与饱和失真效应
5.2.2 饱和失真对成像质量的影响
5.3 A/D量化的很好状态
5.4 接收机增益反演方法
5.4.1 量化不足信号的增益反演方法
5.4.2 过饱和信号的增益反演方法
5.4.3 仿真验证
5.5 小结
第6章星载SAR天线方向图特性分析与预估方法
6.1 相控阵天线方向图模型
6.1.1 一维天线方向图模型
6.1.2 二维天线方向图模型
6.2 天线方向图特性对成像质量影响分析
6.2.1 天线色散效应及其对成像质量的影响
6.2.2 阵面平整度对成像质量的影响
6.3 高精度相控阵天线方向图预估方法
6.3.1 基础数据近场测量
6.3.2 基于实测数据的天线方向图计算
6.3.3 天线方向图地面验证
6.4 小结
第7章基于连续切线运动模型的高分辨率星载SAR成像补偿方法
7.1 高精度连续切线运动模型
7.1.1 连续切线运动模型
7.1.2 双程距离
7.2 基于连续切线运动模型的星载SAR回波信号表达
7.2.1 时间尺度因子
7.2.2 收发斜率因子
7.2.3 收发常数因子
7.3 高分辨率星载SAR成像补偿方法
7.4 仿真实验验证
7.4.1 仿真方法与参数
7.4.2 仿真结果
7.5 小结
第8章对流层延迟效应补偿方法
8.1 对流层电磁信号传播模型
8.1.1 天顶延迟模型
8.1.2 映射函数
8.2 对流层延迟效应对星载SAR成像质量的影响
8.2.1 星载SAR与目标之间的实际传播路径延迟
8.2.2 改进的回波信号模型
8.2.3 对流层延迟对聚焦性能的影响
8.3 对流层延迟效应成像补偿方法
8.4 仿真验证与分析
8.4.1 仿真参数
8.4.2 处理结果与分析
8.5 小结
第9章星载多通道SAR误差补偿技术
9.1 多通道SAR误差产生机理
9.2 多通道阵列误差模型
9.2.1 通道误差因素及其关系
9.2.2 通道误差模型
9.3 多通道方位信号重构与相位不一致性
误差校正方法
9.3.1 通道方位信号重构
9.3.2 经典相位不一致性误差校正方法
9.3.3 相位不一致性误差校正新方法
9.4 小结
第10章星载SAR高精度几何校正技术
10.1 星载SAR几何定位基本原理
10.1.1 基于RD的星载SAR几何定位数学模型
10.1.2 基于RD方程的星载SAR定位几何精度分析
10.1.3 基于RD的星载SAR几何定位解算
10.2 星载SAR高效高精度几何定位模型
10.2.1 星载SAR图像两星立体定位模型
10.2.2 星载SAR图像三星立体定位模型
10.2.3 星载SAR一可见光图像联合定位方法
10.2.4 星载SAR几何定位的快速实现方法
10.3 基于外部DEM数据的星载SAR几何校正方法
10.4 小结
第11章 SAR图像相干斑抑制方法
11.1 相干斑噪声的产生机理
1 1.2 自适应PPB方法
11.2.1 预滤波和权重修正
11.2.2 同质因子迭代计算
11.2.3 强点扩散校正
11.3 基于稀疏表示的SAR-BM3D方法
11.3.1 SAR-BM3D算法简介
11.3.2 基于信号稀疏表示的图像去噪方法
11.3.3 基于稀疏表示的非局部去噪方法
11.4 基于深度学习的相干斑抑制方法
……

高分辨率星载SAR成像与图像质量提升技术

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