摘要：基于矩量法分析FRC(fractal rectangular curve)分形天线,并用Designer仿真软件进行验证,两者结果基本吻合,对比FRC分形前后的性能,在驻波与辐射性能相同的情况下,FRC分形有效减小了天线尺寸。设计32个单元的微带阵列天线,该阵列天线采用泰勒分布、不等相馈电,实现了高增益、低副瓣的扇形波束,并使波束指向偏离法线47°。经过测试,微带阵列天线波瓣宽度为5°,副瓣低于-20 dB,交叉极化低于-20 dB,验证了矩量法的分析结果。

摘要：海洋二号卫星微波散射计(HY-2 Scatterometer,HY-2 SCAT)是一种旋转扫描笔形波束散射计,能够对同一观测面元提供4次方位角和入射角的观测组合,并通过地球物理模型反演海面风场.为达到设计的风场反演精度,要求其系统定标精度达到0.5 dB.利用不同区域自然扩展目标对HY-2 SCAT进行在轨外定标,并与OSCAT散射计在同时期内的测量结果进行了对比.定标结果显示可以消除因散射计天线指向偏差带来的方位向测量误差.针对HY-2 SCAT方位向测量偏差进行了误差分析,利用仿真方法以及海洋二号卫星雷达高度计同期测量数据的反演结果进行比对,验证了误差来源.

摘要：随着综合孔径辐射计对高分辨率的需求提高,信号采集通道规模迅速上升,达到数十路甚至数百路。由此提出一种分布式信号采样及处理系统,同时设计了基于分布式相关系统的高速数据采集传输网络,通道数24路,采样率60 Msps。硬件上基于分布式多级分发的思路设计了时钟链路以实现数字同步采样,经测试通道间相位延迟小于1.5°;以FPGA内置的Rocket I/O收发器为物理层,实现多数字采样阵面与后端相关单元间的高速光纤链路,结果显示误码率低于10-7。该系统稳定性高、可靠性强,能满足大规模综合孔径辐射计的需求。

摘要：与脉冲体制相比,线性调频连续波合成孔径雷达在小型化方向具有明显的优越性。针对在无人机等运动平台对雷达小型化的实际需求,设计并实现了一种小型化、低成本的调频连续波SAR系统。分析了调频连续波体制雷达高分辨率成像的基本原理,详细阐述了该雷达系统的设计思想和关键技术。最后给出了雷达系统校飞实验的成像结果,验证了系统的有效性。

摘要：海洋二号(HY-2A)卫星是我国第一颗海洋动力环境卫星,雷达高度计是HY-2A卫星的主载荷之一,发射入轨后仪器工作正常,并获得了大量有效的观测数据。该仪器在20 m有效波高条件下测高精度达到了4 cm,在4 m有效波高条件下测高精度达到了2 cm,其产品精度接近Jason-2卫星高度计。本文就HY-2A卫星雷达高度计系统设计和在轨初步结果进行论述。

摘要：为实现全极化微波辐射计对海面风场的高精度测量,不但需要特殊的全极化定标基准,同时需要高稳定性的接收机系统。恒温控制是提高系统稳定性简单有效的途径之一。基于23.8GHz的数字相关型全极化微波辐射计,考虑温度对于定标的影响,采用特殊的温控方案,设计出一套恒温控制系统,使辐射计工作在一种稳定的状态下。实验结果表明:通过恒温控制可以使辐射计工作维持在一种稳定的状态,从而可以简化定标过程,延长定标周期,同时保证定标精度的要求。

摘要：微波辐射计是被动遥感仪器,对人体无害,这使其对人体辐射信息成像具有很大的优势。全极化微波辐射计可以通过测量目标的4个Stokes参数得到目标的全部极化信息,这对人体亮度温度分布的测量和分析是一种有效的补充,使全极化辐射计在医学方面的应用成为可能。基于上位机软件控制的二维扫描平台,设计出一套软件控制与成像方法,控制全极化辐射计对目标进行平面扫描,得到目标的辐射亮温图像。使用37GHz的全极化辐射计进行在近场条件下的人体扫描成像实验,得到了T_v、T_h、T_3、T_44个通道的人体量温图像,验证了全极化微波辐射计扫描人体成像方案的可行性。

摘要：全极化微波散射计是具有散射计和成像两种工作模式的主动式微波遥感设备,在复杂环境观测及多维信息获取中具有良好应用前景。该文对全极化微波散射计系统的设计方案进行详细介绍,系统根据两种工作模式的需求设计4 MHz、40 MHz、120 MHz、200 MHz四种带宽,有效解决成像散射计带宽与后向散射系数测量精度间矛盾。基于匹配滤波的数字中频信号处理方法,推导了衡量后向散射系数测量精度的归一化标准差,并针对数字滤波器加窗效应、数据段重叠率与归一化标准差关系进行理论分析以最小化归一化标准差。海洋及陆地校飞试验结果表明,全极化微波散射计系统兼具高精度后向散射系数测量和高分辨率微波成像特性。散射工作模式下,当数据重叠率、滚降系数、回波信噪比分别为50%、0.5、5.53 dB时,系统性能接近最优,可获得较高且稳定的后向散射系数测量精度;成像模式下,距离向与方位向分辨率分别为0.89 m、0.43 m,使全极化微波散射计具有良好目标探测特性。

摘要：噪声雷达通过发射随机信号探测目标信息,具备低截获概率与良好的电子对抗性能,但随机信号引入的高距离旁瓣会严重影响系统动态范围。通常采用大时宽带宽积信号来降低噪声雷达的旁瓣水平,但会引起采样率和数据量的增加。单比特量化能够降低高速采样器件的难度,同时降低数据存储设备负担。文中设计并构建了单比特噪声雷达实验系统,介绍了系统方案与信号处理方法,开展了实际点目标的距离成像实验,并基于真实实验数据分析了时间宽度对距离旁瓣水平的影响。实验结果表明:对于大时宽带宽积的噪声雷达,通过采用单比特技术能够在保持动态范围不变的同时大幅降低数据量。

摘要：中法海洋卫星(CFOSAT,China-France Oceanography Satellite)散射计是国际上首个扇形波束圆锥扫描体制散射计,可以获得目标多个入射角的观测数据。CFOSAT散射计地面预处理业务软件生成Level-1数据,包括L1A(Level 1A)和L1B(Level 1B)数据。针对CFOSAT散射计Level-1数据跟踪测试需求,设计开发了CFOSAT散射计数据测试软件系统,该系统重点测试分析Sigma0数据。数据测试系统基于MySQL数据库技术,结合OpenMP并行处理技术,采用Matlab和VC++混合编程开发,可高效地获得CFOSAT散射计Sigma0数据质量的测试评估结果。对CFOSAT散射计Sigma0数据的测试分析表明了CFOSAT散射计数据预处理算法的正确性,同时也表明CFOSAT散射计观测精度较高。该软件有助于全面掌握CFOSAT散射计业务数据的状态,为CFOSAT散射计数据预处理算法优化提供重要参考。