国家高技术研究发展计划(2007AA12Z107)
- 作品数：10 被引量：74H指数：7
- 相关作者：吴谨朱炳祺王东蕾刘国国李斐斐更多>>
- 相关机构：中国科学院电子学研究所中国科学院研究生院中国科学院大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 大气湍流下合成孔径激光雷达成像数值模拟及PGA补偿被引量：10
- 2010年
- 为研究大气湍流对合成孔径激光雷达(SAL)的成像影响,采用谱反演法对符合Kolmogorov谱的大气随机相位屏进行了数值模拟,给出了单层及多层叠加的随机相位屏图像;然后以多层随机相位屏叠加方式模拟实际大气湍流,计算了无湍流、弱湍流、中等湍流和强湍流等情况下理想机载单站聚束式SAL对点目标以及扩展目标的成像,模拟成像表明大气湍流对SAL成像的方位分辨率有严重影响,湍流越强,图像方位向分辨率越差;针对湍流造成的SAL图像方位向分辨率降低,采用相位梯度自聚焦(PGA)算法对SAL图像进行了方位向补偿,结果有效地改善了图像的聚焦效果,提高了成像质量。
- 戴品娟刘国国吴谨
- 关键词：合成孔径激光雷达大气湍流相位梯度自聚焦算法
- 关于合成孔径激光雷达成像研究被引量：17
- 2012年
- 该文概述了合成孔径激光雷达(SAL)成像演示的国内外研究现状;分析了已有的SAL成像图片质量、成像体制及总的研究进展等,并指出为满足最终用户需求,SAL研究至少需要解决扩大成像视场和降低大气湍流影响等问题。同时呼吁相关研究者积极贡献室外合成孔径激光雷达成像实验研究数据,共同推动合成孔径激光雷达成像技术的发展。
- 吴谨
- 关键词：合成孔径激光雷达图像质量分辨率
- 单程远场衍射合成孔径激光雷达成像实验室演示被引量：10
- 2013年
- 报道了一个采用单程远场衍射照明的合成孔径激光雷达成像实验室演示实验.采用1 550 nm光纤激光,在目标距离约2.4 m的位置上,实现了良好聚焦的SAL成像,图像方位向分辨率约560μm,距离向分辨率170μm.聚焦图像的形成只应用了基本SAL成像理论,无需辅助相位自聚焦(PGA)技术.详细的实验图像展示了典型的SAL成像两步聚焦过程和图像的高分辨率.
- 吴谨杨兆省赵志龙李斐斐王东蕾唐永新苏园园梁娜
- 关键词：合成孔径激光雷达
- 振动影响机载合成孔径激光雷达成像初步研究被引量：22
- 2010年
- 在Park模型基础上,建立了二维机载正侧视条带模式合成孔径激光雷达(SAL)平台振动对成像的影响简化数学模型;在振动频率不超过500Hz的情况下,仿真计算了振幅、频率、初相位和峰值加速度等振动参数对SAL图像分辨率的影响,给出了振动影响下理想点目标和扩展面目标的SAL图像。仿真结果表明,振动的峰值加速度是直接和图像模糊程度最相关的量,峰值加速度越大,图像模糊程度越高,存在峰值加速度阈值,小于这个阈值时,图像基本不受影响,而大于另一个阈值时,图像开始出现重影;另外,仿真计算结果也表明,振动初相位对图像质量恶化也有重要影响。
- 李增局吴谨刘国国朱炳祺
- 关键词：合成孔径激光雷达分辨率峰值加速度
- 合成孔径激光雷达成像之匹配滤波器被引量：12
- 2010年
- 基于光学衍射理论,探讨了采用准单色光照明的条带模式合成孔径激光雷达(SAL)的成像过程,给出了几种情况下,方位合成孔径成像匹配滤波器的解析表达形式及相应的成像分辨率。结果表明,条带模式SAL方位成像匹配滤波器的表达式除了与激光发射波长、成像距离和雷达坐标有关外,还与发射光束特性、接收光路结构参数等有关。因此,在实验室采用高斯光束作为探测光源进行SAL演示成像时,目标放在发射光束光腰处、瑞利范围之内、多倍瑞利范围之外等不同位置所需要的方位成像匹配滤波器有所不相同。为了获得高的合成孔径成像分辨率,目标应置于多倍瑞利范围之外。
- 吴谨
- 关键词：遥感匹配滤波器高斯光束
- 合成孔径激光雷达距离像分辨率非线性恶化与补偿被引量：11
- 2009年
- 详细研究了合成孔径激光雷达实验室演示成像实验中因发射激光器非线性调频而带来的距离像分辨率恶化及其补偿。理论分析了因采用线性调波长而非线性调频率光源引起的外差信号频谱展宽及其对距离像分辨率恶化的影响;比较了采用匹配参考信道或不匹配参考信道对距离像恶化的两种补偿办法;数值模拟计算了非线性调频带来的距离像分辨率恶化及其补偿后的图像;建立了以1.55μm可调谐光纤激光器为发射源的演示实验装置,演示了距离像恶化的严重性和补偿的有效性,给出了采用参考信道补偿对距离像分辨率影响的详细数据。
- 刘国国吴谨朱炳祺李增局王东蕾
- 关键词：合成孔径激光雷达
- 随机相位误差影响条带模式合成孔径激光雷达成像的数学模拟被引量：3
- 2011年
- 利用基于准单色光衍射光学理论获得的条带模式合成孔径激光雷达(SAL)数据方程,具体分析了系统各参数误差对方位向相位误差的影响,指出载频和目标距离的变化是影响方位向成像的重要因素,目标距离变化微米量级大小即能导致图像完全散焦。对于一个条带式SAL实验室演示成像系统,给出了点目标和扩展面目标在存在不同程度随机相位误差下的仿真SAL成像。仿真情况表明,当随机相位误差达到一定程度时,方位向的合成孔径结果散焦严重,图像消失。对于每个距离单元只有一个散射中心的简单目标,采用相位误差补偿算法可恢复严重散焦的图像。
- 赵美静吴谨朱炳祺
- 关键词：合成孔径激光雷达条带模式数学模拟PGA
- 条带模式合成孔径激光雷达振动目标成像的计算与仿真被引量：5
- 2012年
- 在光学波长的尺度上,几乎没有目标可被认为是静止的,因此,目标振动对合成孔径激光雷达(SAL)成像可能有较大影响。对此问题,基于衍射光学,建立了在目标作简谐振动的情况下,采用准单色光线性调频光源照明的条带模式SAL的成像数学方程,分析和讨论了目标振动参数对SAL成像的影响,并给出了若干数学仿真演示。结果表明,SAL成像对目标振动非常敏感,在距离方向上目标微小的振动可使SAL系统在方位向上产生一系列虚假像,严重影响SAL高分辨率成像的实现。
- 赵志龙吴谨李斐斐杨兆省
- 关键词：物理光学合成孔径激光雷达条带模式成对回波
- 条带模式合成孔径激光雷达不依赖PGA的高分辨率成像演示(英文)被引量：9
- 2014年
- 合成孔径激光雷达(SAL)能实现远距离目标的高分辨率成像。然而,由于所用激光波长很短,SAL系统中微小机械振动都可能在目标回波信号中引入巨大相位误差,所以,SAL很难实现稳定的相位史数据,高分辨率SAL图像的形成往往要应用额外的相位误差消除技术,特别是相位梯度自聚焦(PGA)技术。演示了一个运转良好的条带模式SAL实验室成像装置。采用一台1 550 nm波段的线性调波长激光器作为探测光源,该装置能够形成聚焦良好的高分辨率图像。通过细致的系统设计,基本抑制了在回波信号中产生相位误差的各种振动。该装置产生的相位史数据非常稳定,高分辨率图像的形成仅需简单遵照标准的SAL成像理论,无需额外借助PGA。采用点目标定标,测量得到该成像装置的方位和距离分辨率接近其理论估计。详细给出了2.4 m距离上多种目标的良好聚焦图像及相应的稳定相位史数据。
- 吴谨李斐斐赵志龙杨兆省王东蕾唐永新苏园园梁娜
- 关键词：合成孔径激光雷达条带模式
- 条带式合成孔径激光雷达光轴影响距离成像研究被引量：3
- 2010年
- 条带式合成孔径激光雷达(SAL)系统中光轴角包括俯仰角和水平偏离角两方面,其中光轴的水平偏离角会导致发射孔径运动轴与其孔径方位向坐标轴不平行,从而导致距离向图像失真。从理论出发推导出了两轴夹角与其失真关系的公式,并通过实验观察验证了由此引起的距离向图像失真。在实际的条带式SAL系统设计中,这种严重的图像失真是必须要解决的问题。通过点目标对系统进行校正的方法,消去了因两轴夹角而产生的距离向和方位向之间的耦合,是保证SAL系统能进行复杂面目标成像的必要条件。
- 朱炳祺吴谨赵美静王东蕾
- 关键词：合成孔径激光雷达距离成像条带模式
