星機(jī)聯(lián)合SAR成像處理算法及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)难芯?pdf

1、雙基地合成孔徑雷達(dá)(BiSAR)作為傳統(tǒng)單基地SAR的延伸，由于其自身的靈活性和對(duì)低散射截面物體的探測(cè)成像能力，大大地拓展了SAR的應(yīng)用范圍。具有移變(translational-variant)特性的星機(jī)聯(lián)合雙基地合成孔徑雷達(dá)(SA-BiSAR)作為雙基地合成孔徑雷達(dá)應(yīng)用的新方面，不僅能獲取多角度目標(biāo)散射信息實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域成像，而且具有系統(tǒng)靈活，觀測(cè)范圍大等優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)前雷達(dá)成像應(yīng)用的研究熱點(diǎn)。本文基于SA-BiSAR特點(diǎn)，主要進(jìn)行了成

2、像算法和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法的研究，主要內(nèi)容為：
　　 1.討論SA-BiSAR成像的基本問(wèn)題：討論分析了星載平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)軌跡，并以此為基礎(chǔ)將星載平臺(tái)和機(jī)載平臺(tái)用同一個(gè)成像坐標(biāo)系表示，消除了地球自轉(zhuǎn)的影響，并推導(dǎo)了波束同步的相關(guān)公式；介紹了SA-BiSAR的成像原理并分析了空間分辨率。
　　 2.提出了適用于平飛模式下的SA-BiSAR成像算法：分析推導(dǎo)了平飛移變模式下的距離歷史，并在此基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)的RD算法，針對(duì)圖像出現(xiàn)的畸

3、變，分析了產(chǎn)生的原因并提出了基于反演投影法的校正算法，最終得到了良好的成像效果。
　　 3.提出了適用于任意模式下的SA-BiSAR時(shí)域成像算法：考慮距離歷史的空域截?cái)嗾`差，在變尺度逆傅里葉變換算法(SIFFT)的基礎(chǔ)上，提出基于非等間隔校正的SIFFT(NUSC-SIFFT)算法，使之適用于較大場(chǎng)景成像，最后利用距離分塊算法得到大場(chǎng)景下的成像結(jié)果。
　　 4.提出了適用于任意模式下的SA-BiSAR頻域成像算法：利用距

4、離歷史的空域和時(shí)域混合展開(kāi)，得到簡(jiǎn)潔的距離歷史近似表達(dá)式，并利用駐定相位原理(PSP)得到信號(hào)的二維頻譜的解析表達(dá)式。在聚焦過(guò)程中，通過(guò)在不同域中的相位補(bǔ)償，最終得到聚焦良好且位置正確的目標(biāo)成像結(jié)果。
　　 5.分析了雙基地SAR運(yùn)動(dòng)誤差的影響，得出影響聚焦的運(yùn)動(dòng)誤差方向，大大減少了運(yùn)動(dòng)誤差的搜索范圍。通過(guò)對(duì)比分析，提出了以圖像最小自相關(guān)方差作為圖像質(zhì)量的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，并以此為基礎(chǔ)提出了基于圖像質(zhì)量的搜索算法，從而對(duì)運(yùn)動(dòng)誤差進(jìn)行估計(jì)