Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Một phương pháp bù chuyển động cải tiến cho hình ảnh SAR UAV độ phân giải cao
Tóm tắt
Các lỗi chuyển động đa thức và hàm sin luôn tồn tại trong SAR UAV do kích thước nhỏ và vận tốc thấp của nền tảng, gây ra sự nén/gian lận phổ nghiêm trọng và các bản sao phổ đáng kể của tín hiệu phương hoàng. Các lỗi chuyển động làm mờ nghiêm trọng hình ảnh SAR và tạo ra "các mục tiêu ma", và rất khó có thể được ước lượng chính xác bằng phương pháp bù chuyển động thông thường (MOCO). Trong bài báo này, một phương pháp MOCO cải tiến được đề xuất để ước lượng và loại bỏ các lỗi chuyển động trong UAV SAR độ phân giải cao mà không cần dữ liệu từ hệ thống dẫn đường quán tính (INS) có độ chính xác cao. Phép toán điều chỉnh độ trôi khoảng cách theo miền thời gian (RWC) trong quá trình ước lượng lỗi pha thô của phương pháp MOCO đề xuất là phép toán chính đảm bảo độ chính xác ước lượng của toàn bộ phương pháp MOCO. Cuối cùng, tính hợp lệ của phương pháp MOCO cải tiến được xác minh bằng các mô phỏng máy tính và xử lý dữ liệu SAR UAV thực tế.
Từ khóa
#SAR UAV #bù chuyển động #độ phân giải cao #hệ thống dẫn đường quán tínhTài liệu tham khảo
Lin Y G, Zhang B C, Jiang H, et al. Multi-channel SAR imaging based on distributed compressive sensing. Sci China Inf Sci, 2012, 55: 245–259
Liu Y, Wu Q S, Sun G C, et al. Parameter estimation of moving targets in the SAR system with a low PRF sampling rate. Sci China Inf Sci, 2012, 55: 337–347
Carrara W G, Goodman R S, Majewski R M. Spotlight Synthetic Aperture Radar: Signal Processing Algorithm. Boston: Artech House, 1995
Xing M D, Jiang X W, Wu R B, et al. Motion compensation for UAV SAR based on raw radar data. IEEE Trans Geosci Remot Sens, 2009, 47: 2870–2883
Oliver C, Quegan S. Understanding Synthetic Aperture Radar Images. Norwood: Artech House, 1999
Franceschetti G, Lanari R. Synthetic Aperture Radar Processing. Boca Raton: CRC Press, 1999
Samczynski P, Pietrzyk G, Gorzelanczyk A. Coherent map drift technique. IEEE Trans Geosci Remot Sens, 2010, 48: 1505–1517
González-Partida J T, Almorox-González P, Burgos-Garcia M. SAR system for UAV operation with motion error compensation beyond the resolution cell. Sensors, 2008, 8: 3384–3405
Wahl D E, Eichel P H, Ghiglia D C, et al. Phase gradient autofocus-a robust tool for high resolution phase correction. IEEE Trans Aerosp Electron Syst, 1994, 30: 827–835
Chan H L, Yeo T S. Noniterative quality phase-gradient autofocus (QPGA) algorithm for spotlight SAR imagery. IEEE Trans Geosci Remot Sens, 1998, 36: 1531–1539
Ye W, Yeo T S, Bao Z. Weighted least-squares estimation of phase errors for SAR/ISAR autofocus. IEEE Trans Geosci Remot Sens, 1999, 37: 2487–2494
Câmara de Macedo K A, Scheiber R, Moreira A. An autofocus approach for residual motion errors with application to airborne repeat-pass SAR interferometry. IEEE Trans Geosci Remot Sens, 2008, 46: 3151–3162
Li Y K, Liu C, Wang Y F, et al. A robust motion error estimation method based on raw data. IEEE Trans Geosci Remot Sens, 2012, 50: 2780–2790
Zhang L, Qiao Z J, Xing M D, et al. A robust motion compensation approach for UAV SAR imagery. IEEE Trans Geosci Remot Sens, 2012, 50: 3202–3218
Prats P, Câmara de Macedo K A, Reigber A, et al. Comparison of topography- and aperture-dependent motion compensation algorithms for airborne SAR. IEEE Geosci Remot Sens Lett, 2007, 4: 349–353
Cumming I G, Wong F H. Digital Processing of Synthetic Aperture Radar Data: Algorithms and Implementation. Boston: Artech House, 2005. 169–221
Zeng T, Liu L S, Ding Z G. Improved stepped-frequency SAR imaging algorithm with the range spectral-length extension strategy. IEEE J Sel Top Appl Earth Obs Remot Sens, 2012, 5: 1483–1494
Raney R K, Runge H, Bamler R, et al. Precision SAR processing using chirp scaling. IEEE Trans Geosci Remot Sens, 1994, 32: 786–799
Fornaro G. Trajectory deviations in airborne SAR: analysis and compensation. IEEE Trans Aerosp Electron Syst, 1999, 35: 997–1005