彈載雙天線前視SAR成像算法研究.pdf

1、合成孔徑雷達(Syntheyic Aperture Radar，簡稱SAR)是一種能夠全天時全天候工作的成像雷達，可以在能見度極低的氣象條件下得到類似光學(xué)照相的高分辨雷達圖像，所以被廣泛地使用。將SAR成像技術(shù)與導(dǎo)彈導(dǎo)航相結(jié)合，能夠利用SAR圖像信息與慣性導(dǎo)航系統(tǒng)定位信息相比較，校對導(dǎo)航誤差，提高打擊效率。但是彈載平臺的SAR有前視、非勻速直線運動等特點，這使得傳統(tǒng)的成像方法無法獲得高分辨率的雷達圖像，所以本文結(jié)合導(dǎo)彈的運動特性，分別從

2、平飛彈道和俯沖彈道兩種運動軌跡對彈載前視SAR成像方法進行了研究。在平飛彈道下，彈載前視SAR由于多普勒頻率變化小，所以存在成像盲區(qū)，并且飛行方向兩側(cè)會出現(xiàn)具有相同多普勒歷程的對稱目標(biāo)，導(dǎo)致成像出現(xiàn)左右模糊問題。
　　本文首先根據(jù)平飛彈道下彈目間的幾何關(guān)系，推導(dǎo)出彈載前視SAR成像的目標(biāo)回波信號模型，分析了時域下瞬時目標(biāo)斜距的泰勒級數(shù)展開式以及式中各項對前視成像的影響;然后提出一種適用于平飛彈道下基于雙天線的彈載前視SAR的改進距

3、離多普勒成像算法，并且利用雙天線模式下不同天線信號間的波程差，來解決左右模糊問題;最后通過仿真實驗驗證了算法的可行性。在俯沖彈道下，由于彈目間的相對運動導(dǎo)致回波信號發(fā)生嚴(yán)重的距離徙動現(xiàn)象，還會使得多普勒調(diào)頻斜率不斷變化，引起方位向嚴(yán)重的聚焦深度問題，成像的分辨率大大降低。通過分析俯沖彈道下彈載平臺的運動特點，構(gòu)建其前視SAR成像的目標(biāo)回波信號模型，并推導(dǎo)出二維回波信號的表達式;然后從頻域算法的角度出發(fā)，提出一種適用于雙天線單平臺前視SA