機(jī)載雙基地SAR同步與成像處理研究.pdf

1、雙基地SAR技術(shù)成為目前雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域的前沿研究熱點(diǎn)。它收發(fā)分置，發(fā)射站遠(yuǎn)距離發(fā)射，接收站可以承載于小型無人機(jī)平臺(tái)，近距離接收，具有反偵察、抗干擾和生存力強(qiáng)的特點(diǎn)，可以顯著提高合成孔徑雷達(dá)的實(shí)戰(zhàn)效能。論文針對(duì)機(jī)載雙基地SAR的關(guān)鍵技術(shù)，主要開展了如下工作： 1)根據(jù)不同的波束指向、空間幾何布局和飛行狀態(tài)，研究了雙基地SAR的工作模式及其特點(diǎn)，為回波建模提供了必要條件。針對(duì)平飛斜視工作模式，建立了回波信號(hào)模型。采用Loffeld模型

2、，得到了回波精確的二維頻譜。 2)針對(duì)機(jī)載雙基地SAR空間分辨率問題，根據(jù)收發(fā)站運(yùn)動(dòng)對(duì)目標(biāo)產(chǎn)生的合多普勒關(guān)系，導(dǎo)出了雙基地SAR空間分辨率數(shù)學(xué)表達(dá)式，分析了分辨率的方向，揭示了空間分辨率的主要決定因素及空變特性。 3)針對(duì)機(jī)載雙基地SAR時(shí)間、頻率和相位同步問題，分析了同步誤差對(duì)成像的影響，定量地給出了在一定分辨率條件下，同步誤差的限制條件。提出了一種基于GPS的秒脈沖相位跟蹤平滑技術(shù)，解決了相位跳變引起同步鎖相環(huán)失鎖的

3、難題，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)高穩(wěn)定、高精度同步。 4)針對(duì)非同步條件下收發(fā)站不關(guān)聯(lián)、信號(hào)不相參的問題，提出了一種恒虛警檢測(cè)-滑窗跟蹤技術(shù)，解決了雙基地SAR回波捕獲與跟蹤難題，實(shí)現(xiàn)了非同步回波的采集與存儲(chǔ)。 5)針對(duì)平臺(tái)不規(guī)則運(yùn)動(dòng)和姿態(tài)擾動(dòng)嚴(yán)重影響成像質(zhì)量的問題，提出了一種配合雙基地?cái)U(kuò)展CS算法的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法，解決了雙基地SAR平臺(tái)運(yùn)動(dòng)和姿態(tài)誤差引起圖像散焦的難題。設(shè)計(jì)了一種高精度導(dǎo)航和姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)方案，為基于硬件平臺(tái)的雙基地SAR