基于混合模式的SAR-ISAR成像技術(shù)研究.pdf

1、逆合成孔徑雷達(Inverse Synthetic Aperture Radar, ISAR)對某目標(biāo)進行成像前首先對目標(biāo)進行定位，然后再用寬帶雷達信號對目標(biāo)進行成像。而合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar, SAR)相對于ISAR可以進行大場景回波分析處理，從而對大場景進行成像。但目標(biāo)運動將會導(dǎo)致SAR圖像無法聚焦，難以對動目標(biāo)進行偵察和識別。根據(jù)SAR、ISAR的成像特點，本文首先利用SAR對大場景進行成像

2、，然后尋找到目標(biāo)區(qū)域并進行圖像域的截取，最終再利用ISAR對目標(biāo)進行成像。這種方法即為混合模式的SAR/ISAR，由此可得到運動目標(biāo)的高分辨成像。
　　本文首先介紹了SAR與 ISAR的高分辨成像原理和基本算法，包括 SAR的距離-多普勒(RD)算法與線性調(diào)頻變標(biāo)(CS)算法、ISAR的距離-多普勒(RD)算法。詳細分析了兩種成像雷達對回波信號的具體處理過程，闡述了目標(biāo)運動對兩種雷達成像的影響并利用仿真進行了驗證。
　　為分

3、析 ISAR成像特點建立了艦船三軸轉(zhuǎn)動模型，并對艦船運動形式和成像補償進行仿真。介紹了多種包絡(luò)對齊和初相校正方法并考慮應(yīng)用時頻分析法對艦船進行成像，由此提出了基于傳統(tǒng)時頻分析法的改進算法即WV-SPWV濾波算子法。
　　詳細說明了SAR/ISAR混合成像的兩種算法：雙RD算法和CS-RD算法，并在雙RD算法中利用預(yù)處理方法消除雷達的平臺運動使得ISAR處理得到簡化且目標(biāo)圖像的聚焦性更好。
　　在SAR/ISAR混合搜索成像時

4、，SAR場景成像圖中除了稱為選擇目標(biāo)的感興趣目標(biāo)外還存在其他目標(biāo)，當(dāng)其他目標(biāo)與選擇目標(biāo)相鄰時將會對選擇目標(biāo)的成像造成影響。本文分析了相鄰目標(biāo)對選擇目標(biāo)的多種影響因素，對每種影響因素進行了仿真并將仿真結(jié)果進行分析，最終找到一些混合模式搜索成像時應(yīng)如何解決各種影響因素干擾成像的方法。
　　最后，對混合算法進行了實測數(shù)據(jù)的驗證，說明算法具有可行性和一定的有效性。在研究過程中發(fā)現(xiàn)，不同算法和補償方式將會對SAR成像目標(biāo)點位置和圖像特性產(chǎn)生