【摘要】：目前機(jī)載SAR已經(jīng)具備以下幾種工作模式:條帶模式、聚束模式、掃描模式和地面動(dòng)目標(biāo)檢測等。當(dāng)下機(jī)載SAR的發(fā)展主要有兩個(gè)方向:大斜視角和高分辨率�，F(xiàn)階段關(guān)于斜視SAR的成像算法日趨完善,但已有算法對(duì)斜視角的處理具有一定局限性,大斜視角成像時(shí)算法精度不是很高,而研究聚束SAR是獲得高分辨SAR的重要一環(huán),因此有必要對(duì)大斜視SAR和聚束SAR成像算法進(jìn)行研究。本文根據(jù)機(jī)載SAR成像幾何模型和回波信號(hào)在時(shí)頻域的推導(dǎo)過程,主要針對(duì)SAR回波數(shù)據(jù)模擬以及條帶SAR斜視成像和聚束SAR成像進(jìn)行研究,主要研究內(nèi)容有:為了模擬實(shí)際SAR系統(tǒng)以及后續(xù)研究成像平面與地平面之間關(guān)系,本文提出一種真實(shí)場景的回波數(shù)據(jù)時(shí)域模擬方法。通過對(duì)條帶SAR和聚束SAR成像幾何進(jìn)行建模,給出了條帶SAR和聚束SAR回波模擬關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算方法和點(diǎn)陣目標(biāo)回波的時(shí)域模擬方法及流程,為條帶SAR斜視成像和聚束SAR成像算法的研究提供了數(shù)據(jù)支持。針對(duì)斜視SAR成像的特點(diǎn),通過對(duì)二維頻域中回波信號(hào)的二維耦合相位進(jìn)行泰勒展開,得出需要對(duì)距離壓縮后的信號(hào)進(jìn)行二次距離壓縮以及剩余相位補(bǔ)償。同時(shí)由于斜視SAR的多普勒中心頻率不為零,需要先對(duì)多普勒中心進(jìn)行對(duì)齊。在傳統(tǒng)RD算法和CS算法的基礎(chǔ)上,提出了針對(duì)中等斜視情況下的改進(jìn)RD算法和改進(jìn)CS算法。最后針對(duì)大斜視情況,提出了一種基于距離向CS和方位向擴(kuò)展的NCS機(jī)載大斜視SAR成像算法,針對(duì)距離走動(dòng)校正帶來的方位向聚焦深度問題,通過在方位向引入高次擾動(dòng)來處理。同時(shí)一一給出了算法的數(shù)據(jù)處理流程以及參考函數(shù)的計(jì)算方法,通過對(duì)模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真成像驗(yàn)證了三種成像算法的有效性。對(duì)聚束SAR與條帶SAR各自的特點(diǎn)進(jìn)行了比較。針對(duì)PFA在聚束SAR成像處理中的幾何畸變現(xiàn)象,研究了校正幾何畸變的PFA處理流程,該流程需要對(duì)PFA聚焦的圖像在圖像域進(jìn)行二維重采樣,文中給出了二維重采樣所需參數(shù)的計(jì)算過程。最后針對(duì)聚束SAR斜視成像,提出了一種捷變PRF的數(shù)據(jù)采集方法,通過控制發(fā)射脈沖時(shí)間,使得傳統(tǒng)PFA可以直接對(duì)回波數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,為斜視聚束SAR成像算法提供了新的研究角度。
【圖文】：

[5]。本論文將圍繞機(jī)載條帶模式和聚束模式的成像算法進(jìn)行研究。圖1.1 機(jī)載 SAR 常見的工作模式圖1.2 條帶模式下的正側(cè)視和斜視1.2 本文的研究背景及意義SAR 是一種高分辨的微波遙感成像雷達(dá)，具有很高的二維分辨率，它可以全天時(shí)、全天候工作，并且作用距離遠(yuǎn)且不受氣象條件的限制，具有重要的軍事和民用價(jià)值。在軍事上，SAR 可以用在戰(zhàn)場偵察、導(dǎo)彈制導(dǎo)、目標(biāo)識(shí)別與跟蹤等方面；在民用上，SAR 可以用在地質(zhì)勘查、作物災(zāi)害勘查、地理測繪等方面。SAR 作為雷達(dá)成像研究的熱點(diǎn)，目前其發(fā)展主要有兩個(gè)方向：大斜視角和高分辨率，因此需要針對(duì)大斜視角和高分辨率研究相應(yīng)的算法。一般的機(jī)載 SAR 都是工作在正側(cè)視模式或有較小的斜視角，經(jīng)過多年的積累，

本論文將圍繞機(jī)載條帶模式和聚束模式的成像算法進(jìn)行研究。圖1.1 機(jī)載 SAR 常見的工作模式圖1.2 條帶模式下的正側(cè)視和斜視1.2 本文的研究背景及意義SAR 是一種高分辨的微波遙感成像雷達(dá)，具有很高的二維分辨率，它可以全天時(shí)、全天候工作，并且作用距離遠(yuǎn)且不受氣象條件的限制，具有重要的軍事和民用價(jià)值。在軍事上，SAR 可以用在戰(zhàn)場偵察、導(dǎo)彈制導(dǎo)、目標(biāo)識(shí)別與跟蹤等方面；在民用上，SAR 可以用在地質(zhì)勘查、作物災(zāi)害勘查、地理測繪等方面。SAR 作為雷達(dá)成像研究的熱點(diǎn)，目前其發(fā)展主要有兩個(gè)方向：大斜視角和高分辨率，因此需要針對(duì)大斜視角和高分辨率研究相應(yīng)的算法。一般的機(jī)載 SAR 都是工作在正側(cè)視模式或有較小的斜視角，經(jīng)過多年的積累，，
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN957.52

【參考文獻(xiàn)】

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8 許春蕾;聚束模式SAR成像算法研究及方位模糊度分析[D];中國科學(xué)院研究生院（電子學(xué)研究所）;2005年

9 肖靖;聚束SAR極坐標(biāo)格式算法研究[D];南京航空航天大學(xué);2004年

本文編號(hào)：2636904