研究目的
展示2016年使用调频连续波机载系统MIRANDA-35获取的首批地面运动目标指示(GMTI)结果,并量化其性能,重点关注沿航迹干涉(ATI)和外杂波处理(EXO)模式。
研究成果
MIRANDA-35系统展现出可靠的GMTI能力,其中ATI检测率为60.4%,EXO检测率达97.8%,相应虚警率分别为21.4%和12.3%。该系统能有效探测中大型目标,但对小型目标灵敏度较低。未来工作应利用高脉冲重复频率及多通道的新数据集以进一步提升性能。
研究不足
该系统在检测低径向速度的小型移动目标方面存在局限性,ATI模式下私家车和摩托车的较低检测率(14.4%)即证明了这一点。虚警率处于中等水平(ATI模式为21.4%,EXO模式为12.3%),部分原因是明亮散射体的次级波瓣所致。ATI混合基线需要进行额外的相位校正处理步骤,这可能会增加复杂性。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用MIRANDA-35调频连续波合成孔径雷达系统数据,通过沿航迹干涉(ATI)和外差探测(EXO)模式进行地面运动目标检测(GMTI)。使用特定积分时间(ATI为0.6秒,EXO为0.15秒)的子孔径处理,并采用调频连续波时域后向投影(TDBP)处理器进行图像聚焦。对于ATI模式,应用干涉相位校正以消除地形引起的干扰;对于EXO模式,采用基于幅度的空间滤波检测方法。
2:6秒,EXO为15秒)的子孔径处理,并采用调频连续波时域后向投影(TDBP)处理器进行图像聚焦。对于ATI模式,应用干涉相位校正以消除地形引起的干扰;对于EXO模式,采用基于幅度的空间滤波检测方法。
样本选择与数据来源:
2. 样本选择与数据来源:数据采集于2016年德国科布伦茨北部两条高速公路路段。验证数据包括每2秒拍摄的车载相机图像及地面交通流量视频记录。
3:实验设备与材料清单:
MIRANDA-35机载SAR传感器(由弗劳恩霍夫高频物理与雷达技术研究所研发),工作于Ka波段,配置1个发射天线和2个接收天线。具体参数见表1(如带宽、脉冲重复频率、脉冲持续时间等)。
4:实验流程与操作步骤:
使用MIRANDA-35以ATI和EXO模式采集数据,随后进行子孔径处理、TDBP图像聚焦、ATI相位校正、EXO幅度滤波及检测阈值判定。通过形态学滤波和边界追踪实现目标指示。
5:数据分析方法:
通过对比SAR检测结果与相机/视频地面真实数据计算检测率与虚警率。对子孔径序列(ATI为256帧,EXO为480?。┙型臣品治觥?/p>
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