合成孔径激光雷达粗糙目标的成像仿真和实验演示

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1、中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences硕士学位论文合成孔径激光雷达粗糙目标的成像仿真和实验演示2013年5月SimulallionanddemonstrationSAL。gingwithghSimulationanemonstration0nAimaging11roughtargetsByZhaoshengYangAThesisSubmittedtoTheUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequi

2、rementForthedegreeofMasterofEngineeringInstituteofElectronics，ChineseAcademyofSciencesMay,2013研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国科学院电子学研究所或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了

3、谢意。特此申明。签名：物始有嘿冽多争佣彭司关于学位论文使用权的说明本人完全了解中国科学院电子学研究所有关保留、使用学位论文的规定，其中包括：①电子所有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②电子所可以采用影印、缩印或其他复制手段复制并保存学位论文；③电子所可允许学位论文被查阅或借阅；④电子所可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤电子所可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：霸嘲吼导师签名：沙哆每6茛6国Ⅻf与年6螭6

4、ja摘要合成孔径激光雷达(SAL)作为合成孔径雷达(SAR)在光

5、波波段的类推，具有成像速度快、分辨率高的优点，有可能以较小的收发口径实现远距离目标的高分辨成像，具有一定的军用和民用潜力。由于光波波长很短，几乎所有的现实目标都可看作是粗糙的。SAL采用相干探测，目标表面的高度起伏将会在成像中产生散斑和叠掩。根据光学衍射理论建立了一个简单的数学模型，理论仿真了SAL成像的叠掩现象；并且在实验室搭建了一个基于1550nm可调谐激光源的高分辨率SAL成像实验装置，实际演示了目标表面起伏带来的成像叠掩现象。详细观察了多个目标的SAL成像叠掩情况，给出了典型的方位向相位历史数据和详细成像实验结果。演示成像结

6、果与理论仿真结果基本一致。关键词：合成孔径激光雷达，粗糙目标，叠掩，仿真，演示。AbstractSyntheticApertureLadar(SAL)istheanalogyofSyntheticApertureRadar(SAR)intheopticalwaveband．Andithastheadvantagesoffastimagingspeedand11ighresolution，whichmayachievehighresolutionimaginginlongdistancewithsmallersending／recei

7、vingaperture．Alsoithasacertainpotentialformilitaryandcivilian．Duetotheshortopticalwavelengthoflight，almostallpracticaltargetsarerough．SALachievesimaging埘tllcoherentdetection，andsurfaceelevationsintargetswillresultinspecklesandlayoversinsyntheticapertureladar(SAL)．Asimp

8、lifiedmathematicalmodelisbuiltbyopticsdiffractiontheoryandlayoversCanbeseenintheoreticalsimulmionandalaboratorySALissetupusing1550nmtunablelasersource．LayoversofsurfaceelevationsintargetsinSALimagesarecarefullyobservedinexperimentaldemonstration．DetailedlayoversofSALim

9、agesonvarioustargetsareobservedandtypicalazimuthPHDanddetailedresultsofSALimagesareillustrated，whicharejustasthatpred