一个高精度无人机载多功能SAR系统.pdf

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1、第35卷第7期电子与信息学报Vo1．35NO．72013年7月JournalofElectronics＆InformationTechnologyJu1．2013一个高精度无人机载多功能SAR系统王岩飞刘畅詹学丽李和平f中国科学院电子学研究所北京100190)摘要：该文介绍了中国科学院电子学研究所研制的一个高精度无人机载多功能SAR系统，该系统可灵活工作在Ku和X波段，具有高分辨率、干涉、全极化成像能力。该文对该系统的指标、功能、组成进行了描述，提出了高精度运动补偿、宽带信号产生和中频接收、多通道幅相一致性保持等方案，通过车载和

2、无人机飞行实验，验证了无人机装载多功能SAR系统的可行性。关键词：无人机载SAR；多功能；高分辨率；干涉；全极化中图分类号：TN958文献标识码：A文章编号：1009—5896(2013)07—1569—06DOI：10．3724／SP．J．1146．2012．01601AnUltrafineMultifunctionalUnmannedAerialVehicleSARSystemWangYan-feiLiuChangZhanXue··liLiHe-ping(InstituteofElectronics，ChineseAcade

3、myofSciences，Beijing100190，China)Abstract：ThispaperdescribesanultraflneMultiFunctionalUnmannedAerialVehicle(UAV)SAR(MFUSAR)developedattheInstituteofElectronics，ChineseAcademyofSciences．MFUSARcanoperateinKuandXbandandbecapableofhighresolution，interferometryandfullpola

4、rimetry．ThefunctionandarchitectureofMFUSARaredescribedindetail．Aneffectivemotioncompensation，widebandsignalgenerationandIFreceiver，multi—channelbalanceareproposedforMFUSAR．HighqualityimagesformedintheUAVflighttestsdemonstrateclearlythefeasibilityofUAVbornemultifuncti

5、onalSARsystem．Keywords：UnmannedAerialVehicle(UAV)SAR；Multifunctional；Highresolution；Interferometry；Fullpolarimetry1引言机载多功能SAR系统【2】，工作在Ku，X频段，可灵活配置为两套雷达，有多种工作模式，具有高分辨合成孔径雷达(SAR)是一种高分辨力相干成像率、干涉与全极化成像功能。电子所首先完成了系雷达，自20世纪50年代出现到本世纪初，在军事统论证、系统研制与系统集成测试、跑车实验。在侦察、防洪救灾、水文监测、

6、工程地质、农业生态、跑车实验基础上，MFUSAR系统在内蒙古地区与贵测绘等方面得到大量的实际应用。随着SAR应用的州地区进行了无人机飞行实验，完成了SAR高分辨目趋广泛，SAR的性能、功能也在不断发展和提高，率成像、干涉处理与全极化处理，获取了大面积的高分辨率、多波段、多极化、多种工作模式的多功地面3维数据与全极化SAR图像。此次实验成功标能SAR系统成为发展趋势【11。无人机载多功能SAR志着我国首次实现了基于无人机平台的干涉成像与系统将无人机与多功能SAR系统的优势相结合，可全极化SAR成像。机动灵活、低人员成本地实现多样化

7、微波遥感信息本文第2节介绍了MFUSAR系统使用方式、获取，可广泛应用于地理信息科学、资源普查、环工作流程、主要性能参数、组成与工作模式；第3境监测、防灾减灾、建设勘测、遥感测绘等领域。节对高精度运动补偿、宽带信号产生和中频接收、在国家高技术研究发展计划(863计划)的支持多通道接收等关键技术实现进行了阐述；第4节给下，中国科学院电子学研究所研制了高精度无人机载SAR(MFUSAR)系统，该系统是一套典型的无人出了无人机飞行实验结果；最后对本文工作进行了总结。2系统实现2012—12—12收到，2013—04—15改回国家863

8、计划项目(2o08AA1218O4)和国家自然科学基金(61072l13)MFUSAR系统的特点可以简单概括为“一套系资助课题统、两套雷达、三个功能”，具体为：一套MFUSAR通信作者：詹学丽juliezhan@yahoo．corn．CYl1570电子与信息学报