高分辨率SAR成像算法及實時處理技術的研究.pdf

1、成像作為雷達的一個新的功能在國內外已被廣泛應用，它具有全天時，全天候的特點，可以大大提高雷達的信息獲取能力，其對軍用和民用均有重要的使用價值。隨著近年來微電子技術和計算機技術的高速發(fā)展，使得高分辨率SAR成像技術成為國內外研究的熱點之一。 高分辨率SAR成像技術是SAR的一個重要研究方向，本論文力圖深入研究高分辨率SAR成像技術和運動補償技術，給出了能夠獲得高質量雷達圖像的高分辨率成像及運動補償?shù)乃惴ā?本文首先分析了限

2、制傳統(tǒng)條帶SAR系統(tǒng)空間分辨率提高的因素，并結合SAR高分辨率成像的原理，詳細分析了提高SAR系統(tǒng)空間分辨率的方法，提出了一種新穎的SAR工作模式——滑動模式，并且給出了滑動模式和傳統(tǒng)的條帶模式和聚束模式的關系。 本文通過對高分辨率SAR系統(tǒng)的回波信號數(shù)學模型進行了詳盡的分析，介紹了SAR成像的常用算法：CS、波數(shù)域、極坐標算法。分析了波前曲率效應對極坐標算法的影響，介紹了一種可以校正波前曲率的極坐標算法。詳細的分析了重疊子孔徑

3、方法在高分辨率SAR成像中的應用，提出了沒有采用dechirponreceiver技術適合高分辨率SAR成像方法：重疊子孔徑極坐標算法和重疊子孔徑算法(OSA)。 本文通過對載機非理想運動所引起的相位誤差的分析，介紹了利用慣導，GPS以及慣導和GPS組合對SAR運動補償?shù)奶攸c，介紹了一種實用的利用GPS和慣導組合進行SAR運動補償?shù)姆椒?。本文對自聚焦算法進行了詳細的分析，介紹了常用的自聚焦算法：MD自聚焦和PGA自聚焦，提出了一

4、種基于原始數(shù)據的運動補償?shù)姆椒?，該方法可以校正由于飛機非理想運動引起的距離向的偏移，與傳統(tǒng)自聚焦算法相結合，可以得到高質量的雷達圖像。本文提出了一種利用慣導GPS信息在重疊子孔徑極坐標算法下的一種非定點補償技術，利用非定點補償技術可以校正由于非理想運動引起的空變的相位誤差。 本文通過對SAR實時成像處理器結構的分析，詳細分析了基于CS算法實時處理器各個分系統(tǒng)的構成，給出了實現(xiàn)基于CS算法實時處理器的具體方法。利用該實時處理器可以