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1、中圖分類號：TN957論文編號：102870413-S081學(xué)科分類號：081001碩士學(xué)位論文基于雙基SAR的目標(biāo)定位算法研究研究生姓名李亞學(xué)科、專業(yè)通信與信息系統(tǒng)研究方向雷達(dá)信號處理指導(dǎo)教師李勇副教授南京航空航天大學(xué)研究生院電子信息工程學(xué)院二О一二年十二月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofElectronicandInformationResearchontheGround-targetLocationMethodsBasedo
2、ntheBistaticSARAThesisinCommunicationandInformationSystemByLiYaAdvisedbyProf.LiYongSubmittedinPartialFulfillmentOftheRequirementsFortheDegreeofMasterofEngineeringDecember,2012承諾書本人聲明所呈交的碩士學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南京航空航天大
3、學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書）作者簽名：日期：南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要基于合成孔徑雷達(dá)(SyntheticApertureRadar,簡稱SAR)系統(tǒng)的目標(biāo)定位技術(shù)作為目前在軍事和民用系統(tǒng)中廣泛使用的一種目標(biāo)定位技術(shù)，常被用來引導(dǎo)飛行器完成目標(biāo)打擊或物資投放等任務(wù)。起初，該目標(biāo)定位技術(shù)是基于單基SAR系統(tǒng)完成的，然而，隨著雙基SAR系統(tǒng)的復(fù)興，許多學(xué)
4、者提出利用雙基SAR系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的定位。與傳統(tǒng)的單基SAR系統(tǒng)相比，雙基SAR系統(tǒng)具有作用距離遠(yuǎn)、抗干擾和抗截獲性能強(qiáng)等優(yōu)勢，以上這些優(yōu)勢使得雙基SAR系統(tǒng)在目標(biāo)定位中具有廣闊的應(yīng)用前景。本文著重研究了雙基SAR系統(tǒng)下目標(biāo)的成像與定位方法，其主要工作如下：第一章首先簡要回顧了雙基SAR的發(fā)展及現(xiàn)狀；然后，簡要介紹了SAR系統(tǒng)在組合導(dǎo)航定位系統(tǒng)中的應(yīng)用；最后，概述了本文的主要工作。第二章主要研究了雙基SAR系統(tǒng)下目標(biāo)的成像算法?；赟AR系統(tǒng)的目標(biāo)定位技術(shù)實(shí)質(zhì)上是根據(jù)目標(biāo)在二維SAR圖像中的先驗(yàn)信息來進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理的，本章著重介紹了幾種雙基
5、SAR系統(tǒng)下目標(biāo)的成像算法，包括基于轉(zhuǎn)臺成像的雙基線性距離多普勒算法以及極坐標(biāo)格式成像算法等。最后，對上述提到的三種雙基SAR系統(tǒng)下目標(biāo)的成像算法進(jìn)行了系統(tǒng)仿真。第三章主要研究了基于雙基SAR系統(tǒng)的目標(biāo)定位算法。對于雙基SAR系統(tǒng)，由于其發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的分置，使得目標(biāo)的距離-多普勒方程組為非線性方程組，即很難通過直接求解該方程組得到目標(biāo)的實(shí)際位置信息。因此本章著重分析了幾種獲取目標(biāo)實(shí)際位置信息的方法：牛頓迭代法、二分法以及利用等效相位中心原理獲得目標(biāo)位置的方法；除此之外，文中還介紹了幾種多基SAR系統(tǒng)下目標(biāo)定位的方法：拉格朗日法、球面插值
6、算法以及球形內(nèi)插算法。最后，通過仿真驗(yàn)證了上述多種目標(biāo)定位方法的有效性。第四章分析討論了當(dāng)導(dǎo)航系統(tǒng)提供的運(yùn)動參數(shù)存在誤差時，雙基SAR系統(tǒng)的目標(biāo)定位精度。文中著重討論了當(dāng)雙基SAR系統(tǒng)的收發(fā)平臺存在速度和高度等誤差時，對目標(biāo)的成像質(zhì)量以及定位精度的影響。理論分析和實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果表明，收發(fā)平臺的速度誤差對目標(biāo)的成像質(zhì)量以及定位精度的影響較大。第五章在VC++6.0開發(fā)環(huán)境下開發(fā)了一款基于SAR系統(tǒng)的目標(biāo)定位軟件。為了得到目標(biāo)在球心坐標(biāo)系下的絕對位置信息，本章首先給出了將地理坐標(biāo)系下的位置信息轉(zhuǎn)換為球心坐標(biāo)系下的位置信息的過程；然后，詳細(xì)介紹了
7、基于SAR系統(tǒng)的目標(biāo)定位軟件的開發(fā)過程；最后，給出了軟件的圖形界面圖和運(yùn)行結(jié)果圖。第六章對全文的工作進(jìn)行了總結(jié)，并指出了下一步需要研究的方向和難題。I基于雙基SAR的目標(biāo)定位算法研究關(guān)鍵詞：合成孔徑雷達(dá),雙基合成孔徑雷達(dá),成像算法,目標(biāo)定位,誤差分析,定位軟件II南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTThelocationtechnologybasedonsyntheticapertureradar(SAR)systemisbeingwidelyappliedinthefieldsofmilitaryandcivilianthatc
8、anguidetheaircrafttofinishtargetsattackingormaterialsreleasing.Inthebeginning,thelocationtechnol
