基于子孔徑的雙基前視SAR成像算法.pdf

1、在自主導(dǎo)航、自主著陸以及災(zāi)害監(jiān)測(cè)等應(yīng)用領(lǐng)域，需要掌握飛行器正前方區(qū)域的地形地貌及目標(biāo)情況，而單基合成孔徑雷達(dá)(SAR)由于自身機(jī)理限制存在前視成像盲區(qū)。雙基SAR由于收發(fā)分置，在適當(dāng)?shù)膸缀尾季窒履軌蛐纬傻染嚯x線和等多普勒線的近似正交，具備前視成像潛力，是目前雷達(dá)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。子孔徑算法是通過將數(shù)據(jù)分塊實(shí)現(xiàn)SAR成像的，由于錄取時(shí)間由整合成孔徑時(shí)間降低為子孔徑時(shí)間，因此減少了運(yùn)算量，符合SAR系統(tǒng)實(shí)時(shí)成像的要求。
　　本文圍繞基于

2、子孔徑的雙基前視SAR成像所涉及的回波建模、系統(tǒng)函數(shù)及成像方法等方面主要開展了以下研究工作：
　　1.針對(duì)雙基前視SAR特定的空間幾何布局，建立了回波模型，導(dǎo)出了距離歷史，分析了距離徙動(dòng)特性和多普勒特性，為后續(xù)成像算法提供了理論基礎(chǔ)。
　　2.仿真分析了時(shí)延、調(diào)頻斜率及帶寬等因素對(duì)去斜和匹配濾波的影響，研究了去斜脈壓的優(yōu)勢(shì)和局限性，并基于此研究了階梯變換和OSA兩種子孔徑算法，分析了它們的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。
　　3.研

3、究了雙基前視SAR時(shí)域相關(guān)子孔徑(Time Domain Subaperture Correlation,TDSC)算法，該算法通過劃分參考信號(hào)在時(shí)域完成方位向聚焦，實(shí)現(xiàn)了雙基前視SAR較精確成像。
　　4.提出了雙基前視SAR階梯變換算法(Step Transform Algorithm)，校正了大距離徙動(dòng)，去除了高階分量，通過采用級(jí)聯(lián) FFT處理方位向數(shù)據(jù)降低了計(jì)算量，且通過劃分子孔徑可減少耦合的影響。該算法與TDSC相比，具