基于相位恢復(fù)理論的SAR目標(biāo)重建方法.pdf

1、合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar，SAR)具有在全天時、全天候、遠(yuǎn)距離條件下對目標(biāo)進(jìn)行高分辨率成像的能力，在遙感、預(yù)警、偵察、警戒等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。對于相干成像的SAR系統(tǒng)，SAR成像結(jié)果和接受信號的相位之間存在緊密聯(lián)系，SAR回波精確的相位同步是SAR圖像良好聚焦的關(guān)鍵，但是由于雷達(dá)平臺的隨機運動以及電磁波在大氣湍流和對流層中傳播的影響導(dǎo)致SAR回波中存在相位誤差，因而造成圖像散焦。因此，針對上述

2、原因所造成的SAR數(shù)據(jù)的相位補償研究意義重大。
　　本文主要研究了基于相位恢復(fù)(Phase Retrieval，PR)理論的SAR目標(biāo)重建方法。主要內(nèi)容如下：
　　首先，介紹了本文的研究背景及意義，SAR相位補償方法的研究現(xiàn)狀，論述了SAR成像的基本原理及距離多普勒算法，分析了雷達(dá)平臺的隨機運動以及電磁波的傳播效應(yīng)對SAR回波特性的影響，并簡單介紹了相位梯度自聚焦(Phase Gradient Autofocus，PGA)算

3、法。
　　其次，闡述了PR算法的原理及其發(fā)展應(yīng)用，介紹了兩種經(jīng)典PR算法-誤差減少(ER)算法和混合輸入輸出(HIO)算法，針對上述兩種經(jīng)典PR算法應(yīng)用于SAR信號相位恢復(fù)的不足之處，提出把改進(jìn)的PR算法-過采樣平滑(Oversampling Smoothness，OSS)算法應(yīng)用于SAR信號相位恢復(fù)問題，接著分析了PR算法應(yīng)用于SAR目標(biāo)重建的可行性，通過與PGA算法的對比分析，驗證了OSS算法應(yīng)用于SAR數(shù)據(jù)的優(yōu)越性。