星載雷達(dá)手工增益控制(MGC)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、近年來(lái)，空間對(duì)地觀(guān)測(cè)技術(shù)越來(lái)越廣泛地滲入到人類(lèi)生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，并發(fā)揮著及其重要的作用，它使人類(lèi)的視野一下子擴(kuò)展到能夠看到地球的廣大地區(qū)，從不同的軌道平臺(tái)、不同的波段、不同的周期和定量的方式觀(guān)測(cè)地球系統(tǒng)的變化，使人們對(duì)全球情況及其變化的了解和認(rèn)識(shí)有了質(zhì)的飛躍。特別是合成孔徑雷達(dá)SAR，由于其具有全天候、全天時(shí)獲取數(shù)據(jù)的能力和對(duì)地物的穿透性能，以及有可控照相源、能多頻率、多極化和多視角觀(guān)測(cè)而倍受重視，使得雷達(dá)遙感已成為對(duì)地觀(guān)測(cè)中的最重

2、要的前沿領(lǐng)域之一。廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、資源調(diào)查和軍事偵察等各個(gè)領(lǐng)域。這其中，由于星載雷達(dá)具有觀(guān)測(cè)范圍廣、壽命長(zhǎng)、數(shù)據(jù)量大等許多突出的特點(diǎn)，在全球范圍內(nèi)，得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。
　　 根據(jù)星載雷達(dá)有效載荷的工作特點(diǎn)，SAR接收機(jī)的增益，是直接關(guān)系到SAR衛(wèi)星接收?qǐng)D像質(zhì)量好壞的一個(gè)重要參數(shù)。雷達(dá)增益控制是提高雷達(dá)接收機(jī)動(dòng)態(tài)范圍的主要手段，能夠較好地防止因信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍過(guò)大引起地接收機(jī)飽和或截止。一般情況下，可采用自動(dòng)增益控制AGC模

3、式，根據(jù)輸入信號(hào)的大小自動(dòng)調(diào)整中頻放大器的增益，但由于AGC方式接收機(jī)增益調(diào)整時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，對(duì)于星載雷達(dá)來(lái)說(shuō)，會(huì)造成許多不利的影響。所以，可采用手工增益控制MGC輔助AGC方式，事先設(shè)定一個(gè)增益參數(shù)的初值，這樣，保證能在合理的時(shí)間范圍內(nèi)，將雷達(dá)接收機(jī)增益調(diào)整到一個(gè)合適的狀態(tài)。
　　 為了獲得良好的圖像產(chǎn)品，獲取全球范圍內(nèi)的正確增益控制參數(shù)（MGC）就成了必須解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。這一問(wèn)題的解決具有相當(dāng)?shù)碾y度，通常要獲取某一地區(qū)的MGC

4、參數(shù)，就必須知道這一地區(qū)相同成像條件下的地物散射特性，或已具備該地區(qū)的SAR圖像，顯然，這對(duì)于全球范圍的廣大區(qū)域，是不現(xiàn)實(shí)的。雷達(dá)在不同地區(qū)成像設(shè)置的MGC參數(shù)根據(jù)衛(wèi)星飛行的軌道方向的不同，雷達(dá)工作模式和波位不同，對(duì)應(yīng)的MGC參數(shù)也不一定相同，根據(jù)推算，在全球范圍內(nèi)，需要獲得的MGC參數(shù)超過(guò)一億個(gè)。獲取如此多的參數(shù)技術(shù)難度和工作量都十分大。如何解決這個(gè)問(wèn)題，成為雷達(dá)衛(wèi)星成像質(zhì)量好壞的關(guān)鍵性問(wèn)題。同時(shí)，在此基礎(chǔ)上，又衍生出來(lái)另一個(gè)方面的難

5、題，面對(duì)如此大規(guī)模的海量數(shù)據(jù)，如何建立安全可靠的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理；同時(shí)，需要研究數(shù)據(jù)快速提取匹配方法，實(shí)現(xiàn)MGC數(shù)據(jù)的快速提取，以滿(mǎn)足衛(wèi)星地面系統(tǒng)工程應(yīng)用的需要。
　　 本文在對(duì)需求分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合星載MGC參數(shù)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，介紹了全球星載雷達(dá)MGC參數(shù)的獲取方法；并運(yùn)用面向?qū)ο蠼＠碚?，設(shè)計(jì)了MGC數(shù)據(jù)對(duì)象描述模型、MGC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，MGC數(shù)據(jù)計(jì)算模型、MGC數(shù)據(jù)管理模型，MGC數(shù)據(jù)快速匹配模型等，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)