非合作星地雙基地SAR成像算法及相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、雙基地合成孔徑雷達(dá)(SAR)是一種將接收系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)分置于不同平臺上的新型SAR體制。與常規(guī)的單基地SAR相比，雙基地SAR具有獲取目標(biāo)信息豐富、隱蔽性高和抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在軍事和國民經(jīng)濟(jì)的諸多領(lǐng)域均有良好的應(yīng)用前景。近年來，雙基地SAR已成為國際SAR技術(shù)研究的一個新熱點(diǎn)。 本文首先分析了任意飛行模式下的雙基地SAR系統(tǒng)，建立了幾何模型和回波信號模型，分析了其多普勒特性、分辨率特性和雙基地雷達(dá)方程等，得出雙基地SAR回波信

2、號特性與收發(fā)布局模式密切相關(guān)。然后重點(diǎn)研究了非合作星地雙基地SAR模式，并建立了該模式下的幾何模型和回波信號模型，分析了其多普勒特性、分辨率特性和測繪帶特點(diǎn)等。 較深入的研究了雙基地SAR成像算法。分析并給出了適合非合作星地雙基地SAR模式的雙基地RD算法和雙基地BP算法。通過對點(diǎn)目標(biāo)及面目標(biāo)仿真數(shù)據(jù)成像處理，驗(yàn)證了兩種算法的有效性和適用性。最后對兩種算法的成像效果和運(yùn)算量進(jìn)行了分析和比較。 多普勒參數(shù)估計方法是RD算法

3、的關(guān)鍵技術(shù)，也是進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)谋匾襟E。本文首先對幾種典型的相位誤差進(jìn)行了分析，通過仿真給出了它們對成像帶來的影響。接著分析研究了四種多普勒參數(shù)估計法，通過仿真驗(yàn)證了它們在非合作星地雙基地SAR模式下的有效性和適用性。并對各種算法的估計精度進(jìn)行了比較。仿真結(jié)果表明：在多普勒中心頻率的估計中，圖像域能量均衡法的估計精度要高于回波域能量均衡法；在多普勒調(diào)頻斜率的估計中，相位梯度法的估計精度要高于子視圖法。 分析研究了雙基地同步誤差對