斜視及前視合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)的成像與算法研究.pdf

1、該文在討論SAR成像原理的基礎(chǔ)上,對(duì)斜視和前視SAR成像進(jìn)行了深入而細(xì)致研究,其主要內(nèi)容可歸結(jié)到以下幾點(diǎn):1.對(duì)于SAR的斜視工作模式,詳細(xì)分析了斜視SAR系統(tǒng)的信號(hào)特性,包括目標(biāo)的多普勒特性、方位分辨率特性、平臺(tái)姿態(tài)對(duì)斜視的影響及脈沖重復(fù)頻率的選擇等;由于SAR成像特有的距離徙動(dòng)現(xiàn)象,斜視模式時(shí),距離徙動(dòng)將更加明顯,其對(duì)成像精度產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,于是我們重點(diǎn)分析了距離徙動(dòng)對(duì)相位精度的影響,指出在斜視模式下,應(yīng)盡可能的使用距離方程的高階泰

2、勒近似,以達(dá)到高精度成像的要求;考慮到星載SAR情況下,地球自轉(zhuǎn)引起的多普勒頻率與波束斜視引起的多普勒頻率的差異,討論了二者對(duì)距離徙動(dòng)的影響及在距離-多普勒域距離徙動(dòng)的校正方法.2.SAR成像是一個(gè)二維匹配濾波過程,實(shí)際上是回波信號(hào)經(jīng)過一個(gè)二維系統(tǒng)的卷積過程,二維傳遞函數(shù)的優(yōu)劣決定了成像精度的高低;在SAR的斜視工作模式下,距離向信號(hào)與方位向信號(hào)存在耦合,常規(guī)傳遞函數(shù)成像方法中僅使用多普勒質(zhì)心和多普勒調(diào)頻斜率兩個(gè)參數(shù)表示的距離方程進(jìn)行成

3、像必然帶來成像質(zhì)量的下降和圖像定位的誤差;因此該文使用四階逼近距離模型建立斜視SAR的回波信號(hào)模型,通過對(duì)斜視SAR目標(biāo)方位相位史的仔細(xì)分析,推導(dǎo)了四階二維傳遞函數(shù)算法,并利用該算法進(jìn)行了點(diǎn)目標(biāo)的仿真成像和真實(shí)數(shù)據(jù)的成像試驗(yàn),得到了高精度的目標(biāo)圖像.3.對(duì)于線性陣列接收的前視SAR工作模式,討論了它的系統(tǒng)模型,建立了雷達(dá)的回波信號(hào)模型,簡述了該模式的成像原理和陣元間間距的選擇依據(jù),根據(jù)該模式距離方程的特殊性詳細(xì)推導(dǎo)了方位分辨率的表達(dá)式,