復(fù)雜運(yùn)動(dòng)平臺(tái)SAR運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法研究.pdf

1、為了適應(yīng)搭載合成孔徑雷達(dá)的各種運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的工程應(yīng)用，以及考慮到氣流、引力以及機(jī)械操作等誤差因素的影響，用于復(fù)雜運(yùn)動(dòng)軌跡條件下的SAR運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法亟待研究發(fā)展。本文以復(fù)雜運(yùn)動(dòng)平臺(tái)下的SAR運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法為研究課題，詳細(xì)分析了復(fù)雜運(yùn)動(dòng)軌跡建模、偏離理想軌跡時(shí)不能成像的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)參數(shù)的閾值以及針對(duì)復(fù)雜軌跡的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法。主要研究?jī)?nèi)容分為以下部分。
　　本文首先研究了復(fù)雜運(yùn)動(dòng)軌跡，由此建立了各種飛行模式下的飛行模型，從而得到不同飛行模式下SAR

2、的瞬時(shí)斜距模型，由此指出復(fù)雜運(yùn)動(dòng)平臺(tái)下SAR的有效合成孔徑時(shí)間、帶寬等參數(shù)將會(huì)受到嚴(yán)重影響，傳統(tǒng)成像算法會(huì)導(dǎo)致分辨率下降甚至不能成像，并分析概括了不同運(yùn)動(dòng)類(lèi)型條件下的運(yùn)動(dòng)誤差容限。
　　其次，進(jìn)一步得到運(yùn)動(dòng)誤差對(duì)各項(xiàng)參數(shù)空變性的影響曲線以及相位誤差對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法的影響。通過(guò)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析，將傳統(tǒng)的嚴(yán)格誤差容限條件放寬，在統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上重新定義了相位誤差上限指標(biāo)，得出當(dāng)相位誤差大于?/4的采樣時(shí)間點(diǎn)的個(gè)數(shù)占整個(gè)合成孔徑時(shí)間內(nèi)采樣點(diǎn)總

3、數(shù)的百分比?30％時(shí)，則可以忽略其對(duì)成像質(zhì)量的影響。
　　最后，重點(diǎn)對(duì)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)平臺(tái)下的瞬時(shí)斜距進(jìn)行了詳細(xì)的研究，通過(guò)傅里葉變換以及駐定相位定理得到二維頻譜的高階表達(dá)式，得到了復(fù)雜運(yùn)動(dòng)平臺(tái)下與理想運(yùn)動(dòng)（勻速直線運(yùn)動(dòng)）條件下的SAR回波特性的顯著差異。研究了復(fù)雜運(yùn)動(dòng)平臺(tái)下 SAR成像的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法。從具有高階項(xiàng)的二維頻譜入手，并在復(fù)雜運(yùn)動(dòng)對(duì)SAR回波特性影響的基礎(chǔ)上，分析了基于各階相位補(bǔ)償以及空變性的雙重考慮下的分塊補(bǔ)償算法。通過(guò)對(duì)上