雙站合成孔徑雷達(dá)R-D成像算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、合成孔徑雷達(dá)是一種高分辨率相干雷達(dá)，利用合成孔徑技術(shù)獲得方位向高分辨率，依靠脈沖壓縮技術(shù)獲得距離向高分辨率。它被廣泛運(yùn)用在軍事領(lǐng)域、地形測(cè)繪和地質(zhì)研究、農(nóng)業(yè)和林業(yè)、海洋研究和監(jiān)測(cè)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)和防御等方面?，F(xiàn)有的成像算法包括距離多普勒算法、Chirp Scaling算法、波數(shù)域算法。 隨著軍事競(jìng)爭(zhēng)和高精度勘探的需求，對(duì)雷達(dá)成像的分辨率有著越來(lái)越高的要求。單站雷達(dá)自由度有限，漸漸無(wú)法滿足勘探技術(shù)發(fā)展的要求；而分布式雷達(dá)（衛(wèi)星星座群）

2、能夠獲得更多雷達(dá)散射截面積（RCS）信息，逐步成為研究的熱點(diǎn)。雙基站雷達(dá)是分布式雷達(dá)系統(tǒng)的基本構(gòu)型，同時(shí)也是從單站雷達(dá)向分布式雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要切入口。對(duì)雙基站雷達(dá)成像的研究從上個(gè)世紀(jì)九十年代開(kāi)始，由于當(dāng)時(shí)對(duì)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)沒(méi)有給出統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，也沒(méi)有提出有效的模型結(jié)構(gòu)和對(duì)應(yīng)的參量，直到本世紀(jì)初這一課題的研究才有所進(jìn)步。 本文詳細(xì)介紹了雙基站雷達(dá)系統(tǒng)的幾何構(gòu)型，并對(duì)其回波信號(hào)進(jìn)行了信號(hào)分析，得到它的雙頻域表達(dá)式，同時(shí)對(duì)公式推導(dǎo)的近似

3、過(guò)程進(jìn)行了誤差分析。以條帶掃描工作方式的Bi-SAR系統(tǒng)為基礎(chǔ)，根據(jù)發(fā)射星與接收星的不同情況進(jìn)行細(xì)化，將兩星之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)分解為前后追逐模式和平行齊飛模式。在這兩種相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)模式下分別考察雙基站雷達(dá)系統(tǒng)信號(hào)分析的有效性，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真論證了雙基站信號(hào)分析對(duì)水平方向的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償有較好的效果，而對(duì)前后追逐模式的補(bǔ)償則沒(méi)有效果。 在上述分析的基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步提出細(xì)化補(bǔ)償?shù)乃枷敕椒ǎ赐ㄟ^(guò)雙頻域信號(hào)分析的相位補(bǔ)償，將發(fā)射星等效到接收