干涉合成孔径雷达运动目标检测与速度估计 [Moving Target Detection and Velocity Estimation by Interferometric Synthetic Aperture Radar] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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高贵，王肖洋，欧阳克威，周石琳，李高升 等 著

图书标签:

• 干涉合成孔径雷达
• 运动目标检测
• 速度估计
• InSAR
• SAR
• 雷达信号处理
• 微动目标检测
• 目标识别
• 地球观测
• 遥感

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030533227

版次：1

商品编码：12136771

包装：平装

外文名称：Moving Target Detection and Velocity Estimation by Interferometric Synthetic Aperture Radar

开本：16开

出版时间：2017-06-01

用

内容简介

　　《干涉合成孔径雷达运动目标检测与速度估计》系统深入论述了干涉合成孔径雷达（SAR）运动目标检测与速度估计的基本原理和技术，以作者的科研工作为依托，较全面地反映了本领域的新近科技成果。全书共6章：第1章为绪论；第2章介绍了运动目标成像特性及干涉sAR运动目标指示原理；第3章为DPCA与ATI-SAR理论建模与检测性能分析；第4章给出了复图像域DPCA杂波统计建模及CFAR检测方法；第5章介绍了区域相关比加权DPCA运动目标检测；第6章给出了基于ATI的干涉SAR运动目标速度估计方法。
　　《干涉合成孔径雷达运动目标检测与速度估计》可作为高等院校遥感信息处理、雷达信号处理等相关专业的研究生教材或参考用书，也可供相关领域的科研人员和工程技术人员参考。

目录

前言
第1章 绪论
1．1 背景与意义
1．2 SAR-GMTI研究现状与发展趋势
1．3 本书内容结构

第2章 运动目标成像特性分析及干涉SAR-GMTlI原理
2．1 引言
2．2 合成孔径雷达成像原理
2．3 运动目标回波信号特性分析
2．4 目标运动对成像结果的影响
2．5 运动目标成像仿真
2．6 多通道干涉SAR-GMTI原理
2．6．1 多通道SAR-GMTI系统工作模式
2．6．2 多通道SAR-GMTI信号模型
2．6．3 无模糊可检测速度范围
2．6．4 双通道DPCA和ATI-SAR基本技术原理
2．6．5 多通道干涉SAR运动目标检测基本原理和技术
2．6．6 SAR目标运动参数估计基本原理
2．7 本章小结

第3章 DPCA与ATI-SAR理论建模与检测性能分析
3．1 引言
3．2 SAR-GMTI中SNR、SCR、CNR的定义
3．3 DPCA和ATI-SAR理论建模及受限因素分析
3．4 基于MonteCarlo仿真的DPCA和ATI-SAR检测性能分析对比
3．5 物理成像因素对DPCA和ATI-SAR检测性能的影响
3．5．1 目标径问速度
3．5．2 发射带宽
3．5．3 入射角
3．5．4 平台类型
3．5．5 地物类型
3．6 本章小结

第4章 复图像域DPCA杂波统计建模及CFAR检测
4．1 引言
4．2 DPCA统计量及杂波统计分类
4．2．1 DPCA统计量
4．2．2 DPCA统计分类
4．3 均匀地物环境DPCA杂波统计建模
4．3．1 均匀地物单视处理DPCA杂波统计建模
4．3．2 均匀地物多视处理DPCA杂波统计建模
4．4 非均匀地物环境DPCA杂波统计建模
4．4．1 非均匀地物多视处理DPCA杂波统计建模
4．4．2 非均匀地物单视处理DPCA杂波统计建模
4．5 分布模型参数估计
4．6 杂波统计模型有效性实验验证及分析
4．7 基于复图像域DPCA的运动目标CFAR检测
4．8 本章小结

第5章 区域相关比加权DPCA运动目标检测
5．1 引言
5．2 干涉相位偏移及通道不平衡对杂波DPCA幅度残留的影响
5．3 杂波区域相关性分析
5．4 区域相关比加权DPCA检测量构造
5．5 基于仿真数据的WwDPCA有效性评估
5．6 基于实测数据的wDPCA有效性验证与评估
5．6．1 实验数据介绍
5．6．2 DPCA与WDPCA检测效果对比与分析
5．7 本章小结

第6章 基于ATI的干涉SAR运动目标速度估计
6．1 引言
6．2 SAR目标运动参数估计方法
6．3 干涉SAR运动目标回波模型
6．4 分数傅里叶变换
6．5 干涉SAR运动目标速度估计
6．6 实验结果与分析
6．7 本章小结
参考文献
彩图

图书简介 《干涉合成孔径雷达运动目标检测与速度估计》 是一部深入探讨合成孔径雷达（SAR）在运动目标检测（MTI）与速度估计领域前沿技术的专著。本书聚焦于干涉SAR（InSAR）这一强大技术框架，详细阐述了如何利用其独特的相位差信息来克服传统SAR系统的局限性，实现对地面运动目标的精细化感知。 本书的写作理念在于构建一个清晰、系统且富有实践指导意义的知识体系，旨在为从事SAR系统设计、数据处理、目标识别以及相关应用研究的科研人员、工程师和学生提供一本权威性的参考书。它不仅会梳理干涉SAR运动目标检测与速度估计的基本原理，更会深入剖析当前面临的关键挑战，并介绍最新、最有效的解决方案。 核心内容概览： 第一部分：合成孔径雷达与干涉SAR基础 在开始深入探讨运动目标检测之前，本书首先会为读者建立坚实的理论基础。 合成孔径雷达（SAR）原理回顾： 这一章节将简要回顾SAR的基本成像原理，包括信号的产生、回波的接收、信号的传播、多普勒效应以及脉冲压缩等核心概念。着重强调SAR系统在形成高分辨率二维图像方面的独特优势，以及其对地观测能力。 干涉SAR（InSAR）基本原理： 深入讲解InSAR的核心思想。详细阐述如何通过两次或多次SAR观测（通常在不同的轨道或不同的时间采集）获取包含目标相位信息的SAR图像。重点解释干涉图的形成过程，以及它所携带的“相位差”信息，这正是InSAR能够实现高精度测量的关键。此外，还将介绍地形相位、形变相位、大气延迟相位等构成干涉图的主要成分，以及如何通过差分干涉SAR（DInSAR）等技术剥离地形信息，提取大气或形变等其他相位成分。 第二部分：干涉SAR运动目标检测原理与方法 本部分是本书的重点，将围绕干涉SAR如何实现运动目标检测展开深入论述。 运动目标在SAR图像中的表现： 分析运动目标对SAR成像过程的影响。由于目标相对于平台有运动，其回波信号会经历多普勒频移，导致其在SAR图像中呈现出与静止目标不同的成像特性，例如“虚影”、“拖尾”或“偏移”等。我们将详细解析这些成像效应的产生机理。 干涉SAR在运动目标检测中的优势： 阐述为何InSAR比单发SAR在MTI方面具有天然优势。重点分析InSAR利用相位信息来区分运动目标和背景杂波的原理。例如，运动目标在不同观测时刻或不同轨道上的相位差会呈现出与静止目标不同的规律性，这种规律性是检测运动目标的关键。 基于相位差的运动目标检测方法： 详细介绍利用干涉SAR数据进行运动目标检测的各种算法。 相位相干性分析（Phase Coherence Analysis, PCA）： 介绍如何通过分析同一场景下不同干涉对之间的相位相干性来识别运动目标。运动目标的回波通常在短时间内（同一观测轨道）相干性较好，但在长基线或长时间间隔的干涉对中相干性会显著下降，而静止地物则会保持较高的相位相干性。 多通道干涉SAR（Multi-channel InSAR）方法： 探讨利用多个接收通道获取的SAR数据进行干涉处理，从而实现更精细的相位分析，提高运动目标的检测概率和定位精度。 时序InSAR（Time-series InSAR）在MTI中的应用： 介绍如何利用一系列连续采集的SAR数据进行时序干涉处理，构建运动目标的时空演化轨迹，从而实现更鲁棒的检测和跟踪。 运动目标速度估计原理： 深入讲解如何从干涉SAR数据中估计运动目标的速度。 多普勒频移与速度估计： 解释运动目标的多普勒频移与其速度直接相关。通过分析不同观测时刻或不同航迹采集的数据，可以精确地测量多普勒频移，进而反演出目标的径向速度。 基于相位梯度的方法： 介绍如何利用干涉图中运动目标相位随时间或基线变化的梯度来估计其速度。 组合多源信息进行速度估计： 探讨如何结合SAR系统自身参数、多普勒信息以及干涉相位信息，以提高速度估计的精度和稳健性。 复杂背景下的运动目标检测： 讨论在存在地形起伏、地物遮挡、电磁干扰以及大气效应等复杂情况下，如何优化运动目标检测算法，提高检测率并抑制虚警。 第三部分：高级技术与应用 这一部分将进一步拓展干涉SAR运动目标检测与速度估计的边界，介绍一些高级技术和实际应用。 微弱运动目标检测： 探讨如何检测幅度较弱但具有重要意义的运动目标，例如缓慢移动的车辆、人员或地表形变等。这通常需要更精细的信号处理技术和更优的信噪比提升方法。 高分辨率与多目标场景处理： 针对密集运动目标或高分辨率SAR图像中的运动目标检测问题，介绍相关的算法优化和处理策略，例如针对点目标和面目标的区分处理，以及如何避免目标间的相互干扰。 数据融合技术： 讨论将干涉SAR与其他遥感数据（如光学、红外、其他SAR模式等）进行融合，以提高运动目标检测与识别的准确性和完备性。 实际应用案例分析： 交通监测与智能交通管理： 利用InSAR技术监测道路上的车辆运动，识别交通拥堵，提供实时的交通信息。 灾害监测与应急响应： 检测地震、滑坡、洪水等灾害区域内的运动物体，为应急救援提供关键信息。 国土安全与军事侦察： 监测区域内的军事活动、非法移民或可疑目标的动向。 环境监测： 例如监测水体表面的船只运动，或识别工业设施的异常运动。 未来发展趋势： 展望干涉SAR运动目标检测与速度估计领域未来的发展方向，包括人工智能在目标识别与跟踪中的应用、新型SAR系统设计、以及与其他先进技术的结合等。 本书特点： 理论严谨与实践结合： 既有扎实的理论推导，又提供了实际算法的实现思路和参数选择的指导。 系统全面： 覆盖了从基础原理到高级应用的全过程，形成了一个完整的知识框架。 前沿性： 包含了当前该领域最新的研究成果和技术进展。 图文并茂： 辅以大量的示意图、仿真结果和实验数据，便于读者理解抽象概念。 面向读者广泛： 适合 SAR 研究人员、工程师、高校教师和相关专业的研究生。 《干涉合成孔径雷达运动目标检测与速度估计》旨在成为您在该领域深入探索和进行创新研究的宝贵伙伴，帮助您驾驭干涉SAR技术的强大能力，解决实际的监测与识别难题。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当专业，整体色调沉稳，标题的字体和排版透露着严谨的学术气息，让人一看就知道这是一本关于雷达技术，特别是SAR（合成孔径雷达）领域的专业著作。虽然我尚未深入阅读内容，但仅从外观和标题的字面意思，就能感受到其在干涉合成孔径雷达这一细分领域的深入探索。 “运动目标检测”和“速度估计”这两个关键词，立即勾起了我对SAR技术在目标识别与跟踪方面的兴趣。我一直对SAR如何从遥远的太空“看到”并“感知”地面上移动的物体感到好奇，尤其是那些难以察觉的细微移动。这本书的标题似乎预示着它将详细阐述SAR系统是如何通过干涉技术来捕捉这种运动信息，并进而精确地计算出目标的速度。这对于军事侦察、灾害监测、交通监控等诸多应用场景都具有极其重要的意义。 我不禁想象，书中是否会涉及到DOA（到达角）估计、旁瓣抑制、杂波抑制等先进的SAR信号处理技术，以及如何将这些技术与干涉测量原理巧妙结合，从而克服传统SAR在探测低速或微弱运动目标时的局限性。毕竟，干涉SAR本身就以其高精度地形测绘而闻名，如果能将其应用于运动目标检测，其灵敏度和可靠性必然会得到极大的提升。 更进一步，我猜想书中或许还会探讨不同类型的SAR系统，例如单通道SAR与双通道SAR（后者更常用于干涉测量），以及它们在运动目标检测方面的优劣。同时，多普勒信息在速度估计中的作用，以及如何通过相干累积等方法来增强微弱信号，这些都是我非常期待在书中找到答案的。这本书的名字本身就充满了科学的魅力，让人跃跃欲试，想要一探究竟。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题《干涉合成孔径雷达运动目标检测与速度估计》传递出一种高度专业化和前沿性的信息。首先，“合成孔径雷达”（SAR）本身就是一个技术密集型的领域，而“干涉”的加入，更是将其精度提升到了一个新的量级。这意味着本书将深入探讨如何利用SAR系统获取的多幅图像之间的精确相位关系来解决问题。 “运动目标检测”是SAR应用的一个重要且充满挑战的方向。在SAR成像过程中，目标运动会引起多普勒频率的变化，从而影响成像结果，甚至导致目标模糊或失迹。这本书似乎致力于提供一套克服这些困难的方法。我猜想书中会详细阐述如何利用干涉SAR的原理，捕捉那些由于目标运动而产生的微小相位变化，并将其有效地提取出来，从而实现对各种类型运动目标的鲁棒检测。 “速度估计”更是将这一能力“定量化”。通过分析干涉相位随时间的变化速率，可以精确地计算出运动目标的速度。这不仅仅是检测到“有东西在动”，而是能够知道“它在往哪个方向，以多快的速度移动”。这种精细化的测量能力，对于目标识别、行为模式分析以及高精度地图绘制等方面都具有非凡的价值。 我特别期待书中能够解释不同干涉SAR配置（例如单基线与双基线，同轨与不同轨）在运动目标检测和速度估计上的适用性和差异。同时，对于杂波抑制、相干性保持以及算法的复杂度和计算效率等实际应用中的关键问题，我也希望能在这本书中找到深刻的见解和实用的解决方案。这绝对是一本能够提升读者在SAR领域专业知识和技能的重要参考书。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《干涉合成孔径雷达运动目标检测与速度估计》，我的脑海里瞬间闪现出无数关于SAR（合成孔径雷达）在高精度监测和态势感知方面的应用场景。书名直击核心，明确了研究的重点在于干涉SAR技术，并且专注于运动目标的捕捉与定量分析。 “干涉”二字，让我联想到差分干涉SAR (DInSAR) 和 永久散射体SAR干涉测量 (PS-InSAR) 等技术，这些技术以其毫米级的形变测量精度而闻名。这本书似乎是将这种高精度测量能力，巧妙地“借用”到了运动目标的探测上。我猜测书中会详细阐述如何利用不同时刻获取的SAR数据之间的相位差异，来识别那些在成像区域内发生位移的物体，无论是车辆、船舶、飞机，还是地表上的微小形变。 “运动目标检测”本身就面临着杂波干扰、相干性损失以及地表形变的“掩盖”等挑战。这本书的标题暗示，它将提供一套系统化的解决方案，来有效地区分出由目标运动带来的真实相位信号，并将其从复杂的背景中剥离出来。这不仅仅是简单的“是”或“否”的判断，而是对目标运动状态的精确判断。 而“速度估计”更是将探测能力推向了一个新的高度。我推测书中会深入探讨如何利用干涉相位随时间的变化规律，来计算出目标的速度向量，甚至可能包括速度的稳定性或加速度。这种定量的测量能力，对于目标识别、行为分析以及动态场景的理解，有着无可替代的作用。例如，在军事侦察中，能够准确估计目标的运动速度，就能有效判断其意图；在民用领域，则可以用于交通流量分析、自然灾害监测（如滑坡、沉降的早期预警）。这本书，看来是一本能够带领读者深入领略SAR在动态监测领域强大能力的著作。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书，第一感觉就是内容一定相当扎实，非同一般。书名“干涉合成孔径雷达运动目标检测与速度估计”就明确了它的研究方向，这可不是那种泛泛而谈的科普读物，而是直击SAR（合成孔径雷达）核心技术中的一个重要分支——干涉SAR，并且聚焦于运动目标的检测与速度估计。 “干涉”这个词，立刻就让我联想到相位差的应用，这通常意味着非常高的精度。而在SAR领域，干涉SAR被广泛用于地形测量，那么将这种精密测量的手段应用到“运动目标”上，其灵敏度可想而知。我猜测书中会详细介绍如何利用两幅或多幅SAR影像在同一区域但不同时间或不同视角下获取的相位信息，来辨识出那些在地面上移动的物体。 “运动目标检测”本身就是一个复杂的问题，因为雷达信号会受到地表杂波、系统噪声、大气扰动等多种因素的影响。而SAR系统由于其成像原理，对地面形变和物体移动特别敏感。这本书的标题表明，它将重点讲述如何分离出这些运动目标带来的微小相位变化，使其从背景噪声中凸显出来。 更进一步，“速度估计”则意味着定量分析。这不仅仅是“有没有动”，而是“动得多快”。我推测书中会深入探讨多普勒效应在SAR中的应用，以及如何通过干涉相位的变化率来计算目标的瞬时速度甚至加速度。这对于目标分类、轨迹预测以及理解目标行为至关重要。这本书，看来是一本能够帮助读者深入理解SAR运动目标检测背后的物理原理和关键算法的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

这本书的命名方式，让我想象到它可能是一本理论与实践并重的专著。标题中的“干涉合成孔径雷达”表明了其技术基础，而“运动目标检测与速度估计”则指明了其核心的研究内容。这几个关键词组合在一起，立刻勾勒出一幅高精度、动态化SAR成像与分析的蓝图。 我猜测，书中会对干涉SAR的原理进行细致的讲解，包括干涉条纹的形成、相位解缠等关键步骤，以及如何利用这些相位信息来感知地表上的细微变化。而将这种能力应用于“运动目标”，则需要克服传统SAR在处理动态场景时遇到的挑战，例如目标失焦、模糊、以及与背景杂波的混淆。 “运动目标检测”方面，我希望书中能够提供创新的检测算法，能够区分由目标真实运动引起的相位信号与由大气扰动、地形起伏或系统噪声产生的假信号。这可能涉及到时频分析、滤波技术，甚至是机器学习的应用。 “速度估计”更是将信息提取的精度推向了一个新的高度。通过分析连续采集的干涉SAR数据，目标相位的变化率可以被精确地用来计算目标的速度。这对于交通流量监测、军事目标跟踪、应急响应等应用具有极其重要的意义。这本书，看来是一本能够帮助读者全面掌握如何利用干涉SAR进行高精度动态场景分析的重要著作。其内容的深度和广度，足以吸引任何对SAR技术感兴趣的专业人士。