基于LabVIEW的SAR成像處理軟件開發(fā).pdf

1、合成孔徑雷達(dá)（SAR）是一種利用脈沖壓縮技術(shù)和合成孔徑技術(shù)來獲得高分辨率的成像雷達(dá)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究和軍事領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景。本文利用可視化的編程語言LabVIEW，開發(fā)出一種針對(duì)SAR成像處理的軟件，可以采用經(jīng)典的幾種成像算法并結(jié)合一定的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償方法對(duì)SAR的回波數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)成像，并且對(duì)成像結(jié)果可以進(jìn)行保存、處理以及可視化分析。利用該款軟件能夠簡便、高效的進(jìn)行SAR成像的處理，對(duì)國內(nèi)外的SAR發(fā)展研究具有重大的意

2、義。本文主要的工作內(nèi)容如下：
　　首先，對(duì)合成孔徑雷達(dá)的成像機(jī)理和成像算法進(jìn)行相應(yīng)的研究和分析，以此為成像軟件的開發(fā)做好理論和算法的準(zhǔn)備。在成像機(jī)理方面，以條帶式正側(cè)視SAR為例，對(duì)雷達(dá)的工作原理做了詳細(xì)的闡述，并對(duì)距離向分辨率和方位向分辨率做了詳細(xì)的分析和公式的推導(dǎo)。在成像算法方面，詳細(xì)闡述了SAR成像軟件中相應(yīng)成像算法的原理，包括距離-多普勒算法、線頻調(diào)變標(biāo)算法、距離徙動(dòng)算法以及SPECAN四種成像算法，依據(jù)其原理給出了成像流

3、程圖。然后，將上述的幾種成像算法進(jìn)行了對(duì)比和分析，總結(jié)出它們各自的性能以及適用的條件，以便于用戶選取合適的算法進(jìn)行 SAR成像。
　　其次，介紹了SAR成像處理軟件的開發(fā)平臺(tái)和設(shè)計(jì)思想。在開發(fā)語言方面，對(duì)比分析了傳統(tǒng)的SAR成像軟件的開發(fā)語言，最終確定以LabVIEW作為SAR成像處理軟件的開發(fā)平臺(tái)，并對(duì)該款軟件中用到的LabVIEW編程技術(shù)做了詳細(xì)的介紹。在SAR成像處理軟件的設(shè)計(jì)方面，以SAR的成像機(jī)理和成像算法的研究為基礎(chǔ)，

4、根據(jù)用戶需求，分析并確定了SAR成像處理軟件的功能需求。依據(jù)軟件的功能需求，設(shè)計(jì)出了軟件的總體框架，并對(duì)用戶登錄模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、成像處理模塊、圖像顯示模塊以及圖像質(zhì)量評(píng)估五大模塊分別作出了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，并給出了設(shè)計(jì)流程圖。
　　最后，利用上述的設(shè)計(jì)方案，軟件的各個(gè)功能模塊得以成功的實(shí)現(xiàn)。以距離-多普勒算法為例，對(duì)軟件的各個(gè)模塊的功能進(jìn)行了詳細(xì)的展示。實(shí)現(xiàn)的功能是可以選取R-D算法、CS算法、距離徙動(dòng)算法和SPECAN算法四種算法