合成孔径激光雷达的关键技术研究.pdf

分类号密级
UDC
学位论文

合成孔径激光雷达的关键技术研究
(题名和副题名)

杨林
(作者姓名)

指导教师姓名廖云研究员
电子科技大学成都
(职务、职称、学位、单位名称及地址)

申请学位级别硕士专业名称光学工程
论文提交日期 论文答辩日期
学位授予单位和日期
答辩委员会主席
评阅人


年月日
注 1 注明《国际十进分类法 UDC》的类号
独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作
及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方
外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为
获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与
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说明并表示谢意。

签名: 日期: 年月日


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签名: 导师签名:
日期: 年月日
摘要
摘要
合成孔径激光雷达(SAL)是一种采用合成孔径技术的高分辨率成像激光雷
达,只需要较小的光学孔径就可以实现高分辨率成像。由于激光的波长比微波短
很多,SAL 与工作在微波波段的合成孔径雷达(SAR)相比,在成像分辨率上有较大
的提高,在成像时间上有大幅度的减小。
SAL 作为一种合成孔径雷达与激光雷达技术相结合的新型雷达系统,目前国
内外的研究尚处于起步阶段。本论文主要是对正侧视条带模式 SAL 的基本理论进
行了研究,正侧视条带模式 SAL 是一种一维合成孔径成像雷达,所得到的图像只
有方位方向上的分辨率是通过合成孔径技术得到的,而距离方向上的分辨率是通
过宽带脉冲压缩技术获得的。本论文对系统整体结构进行了分析和设计,对主要
部件进行了选择,同时通过计算得到了系统的主要参数,获得了基本成像原理和
成像算法。正侧视条带模式 SAL 采用的是解线频调方位匹配滤波成像算法,根据
所获得的基本原理和成像算法,运用 matlab 软件编程,对该工作模式的雷达进
行了成像模拟,获得了点目标的成像图像,并分析了其成像特点,总结了在工程
上实现 SAL 需要解决的关键技术。
论文的工作为进一步对 SAL 进行理论研究和实验研究打下了基础。虽然目前
在工程上实现 SAL 可能还存在一些技术上的困难,但 SAL 成像系统己经获得了实
验验证。随着激光器性能的提高及光电子技术的发展,相信在不久的将来,必将
出现使用系统,SAL 将在国民经济和国防领域发挥重大的作用。


关键词:合成孔径激光雷达;相干探测;成像仿真;解线频调;匹配滤波









I
ABSTRACT
ABSTRACT
Synthetic Aperture Ladar (SAL) is a kind of imaging laser radar utilizing synthetic
aperture techniques to obtain high resolution image without the installation of large
optics. Compared with Synthetic Aperture Radar (SAR) using microwave as radiating
source, SAL can achieve dramatic improvement in both resolution and time to record an
image due to its shorter radiative wavelength.
SAL is a new type of radar systems with the synthetic aperture radar and laser
radar technology, The research in this field is still in the initial stage at home and
abroad,This thesis gives a prelim