用创新的技术,为客户提供高效、绿色的驱动解决方案和服务

以科技和创新为客户创造更大的价值

公司新闻

孔径数据处理(孔径分析模型)

时间:2024-07-04

合成孔径雷达深度学习成像研究综述

深度学习驱动的合成孔径雷达成像:一场革命性的探索 SAR成像领域的创新者张群等人引领了一场深度学习的革命,将这一技术应用于各种场景,如静止、运动、三维和ISAR成像。

随着雷达技术的发展,比如天基雷达、合成孔径雷达和多普勒雷达等新型雷达系统不断涌现,对于误差的处理和研究提出了更高的要求,近年来,研究人员也开始将机器学习、深度学习等人工智能技术引入雷达误差的处理当中,取得了一定的成果。

什么是孔径分布测定?

1、孔径分布(pore size distribution)是指材料中存在的各级孔径按数量或体积计算的百分率。

2、所谓的孔径分布是指不同孔径的孔容积随孔径尺寸的变化率。通常根据孔平均半径的大小将孔分为三类:孔径≤2nm为微孔,孔径在 2-50nm范围为中孔,孔径≥50nm为大孔。大孔一般采用压汞法测定,中孔和微孔采用气体吸附法测定。

3、压汞法(Mercury intrusion porosimetry 简称MIP),又称汞孔隙率法。是测定部分中孔和 大孔 孔径分布的方法。基本原理是,汞对一般固体不润湿,欲使汞进入孔需施加外压,外压越大,汞能进入的孔半径越小。测量不同外压下进入孔中汞的量即可知相应孔大小的孔体积。

什么是逆合成孔径雷达?

1、合成孔径 雷达 就是利用雷达与目标的相对运动把尺寸较小的真实 天线 孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达,也称综合孔径雷达。合成孔径雷达的特点是分辨率高,能全天候工作,能有效地识别伪装和穿透掩盖物。所得到的高方位分辨力相当于一个大孔径天线所能提供的方位分辨力。

2、首先:“合成孔径雷达[Synthetic-Aperture-Radar]”和“逆合成孔径雷达[Inverse-Synthetic-Aperture-Radar]”,就是相对运动问题,关键在于后期数据处理,与雷达天线本身无关。第“合成[Synthetic]”就是对“雷达波反射情况”进行数据化,然后进行后期计算,原义是“人工合成”。

3、逆合成孔径雷达,可以看作是把合成孔径雷达,反过来:合成孔径雷达,装在一个运动的平台上,探测固定目标;逆合成孔径雷达,是用一部固定雷达,探测一个运动目标。两者都是通过对雷达回波频率的精细处理,把角度分辨率提高几十倍甚至几百倍。

4、ISAR,是逆合成孔径雷达英文 (ISAR: Inverse Synthetic Aperture Radar)首字母缩写。即逆合成孔径雷达。原理不同 SAR 合成孔径雷达,是利用雷达与目标的相对运动,把尺寸较小的真实天线孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达,也称综合孔径雷达。

5、美军ISAR(逆合成孔径雷达)一般精度可达0.12米,最高可达3厘米级别。同时,ISAR(逆合成孔径雷达)还可对海上目标远程测试,尤其是对航母识别率非常高。航母体积大,但航母编队在太空卫星眼里,就是一个小点,很难识别。但ISAR(逆合成孔径雷达)可以清晰看到航母三维形态,是货轮还是航母,一目了然。

6、能用于远距离探测空中目标的应该是逆合成孔径雷达模式 区分合成孔径雷达(SAR)和逆合成孔径雷达(ISAR)最简单的方式是一动对一静是不同的。 例如飞行载体的SAR是对固定目标成像,固定载体的(ISAR)对运动目标成像。但是,它们的基本原理是相通的。

关于合成孔径雷达的简单问题

合成孔径雷达就是利用雷达与目标的相对运动把尺寸较小的真实天线孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达。合成孔径雷达的特点是分辨率高,能全天候工作,能有效地识别伪装和穿透掩盖物。合成孔径雷达主要用于航空测量、航空遥感、卫星海洋观测、航天侦察、图像匹配制导等。

因此,合成孔径雷达是高速运动的载体对低速或静止的目标,适装于飞机、卫星;逆合成孔径雷达是低速或静止的载体对高速运动的目标,适装于地面雷达站、舰船。

合成孔径雷达通常装在飞机或卫星上,分为机载和星载两种。合成孔径雷达按平台的运动航迹来测距和二维成像,其两维坐标信息分别为距离信息和垂直于距离上的方位信息。

我们按照最简单的条带式来说,每次生成的是一块图像,这块图像在距离向是全部的范围,在方位向则需要根据你系统的运算能力选择合适的长度。在SAR中没有所谓采图周期这样的概念,采样是一直运行的,数据处理则在后台运行,把要成像的区域向前后各扩展半个孔径,然后做距离压缩方位压缩即可。

简单来说,通过合成孔径雷达成像,探测对象由开始被雷达波束照射到离开雷达波束照射范围,这期间一直处于成像过程中,通过一个持续的成像过程达到等同一个超大口径雷达的成像效果。“高分三号”卫星就是配备了C波段SAR的雷达遥感卫星。