【摘要】：目前機載SAR已經(jīng)具備以下幾種工作模式:條帶模式、聚束模式、掃描模式和地面動目標檢測等。當下機載SAR的發(fā)展主要有兩個方向:大斜視角和高分辨率。現(xiàn)階段關(guān)于斜視SAR的成像算法日趨完善,但已有算法對斜視角的處理具有一定局限性,大斜視角成像時算法精度不是很高,而研究聚束SAR是獲得高分辨SAR的重要一環(huán),因此有必要對大斜視SAR和聚束SAR成像算法進行研究。本文根據(jù)機載SAR成像幾何模型和回波信號在時頻域的推導(dǎo)過程,主要針對SAR回波數(shù)據(jù)模擬以及條帶SAR斜視成像和聚束SAR成像進行研究,主要研究內(nèi)容有:為了模擬實際SAR系統(tǒng)以及后續(xù)研究成像平面與地平面之間關(guān)系,本文提出一種真實場景的回波數(shù)據(jù)時域模擬方法。通過對條帶SAR和聚束SAR成像幾何進行建模,給出了條帶SAR和聚束SAR回波模擬關(guān)鍵參數(shù)的計算方法和點陣目標回波的時域模擬方法及流程,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。針對斜視SAR成像的特點,通過對二維頻域中回波信號的二維耦合相位進行泰勒展開,得出需要對距離壓縮后的信號進行二次距離壓縮以及剩余相位補償。同時由于斜視SAR的多普勒中心頻率不為零,需要先對多普勒中心進行對齊。在傳統(tǒng)RD算法和CS算法的基礎(chǔ)上,提出了針對中等斜視情況下的改進RD算法和改進CS算法。最后針對大斜視情況,提出了一種基于距離向CS和方位向擴展的NCS機載大斜視SAR成像算法,針對距離走動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來處理。同時一一給出了算法的數(shù)據(jù)處理流程以及參考函數(shù)的計算方法,通過對模擬數(shù)據(jù)進行仿真成像驗證了三種成像算法的有效性。對聚束SAR與條帶SAR各自的特點進行了比較。針對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PFA聚焦的圖像在圖像域進行二維重采樣,文中給出了二維重采樣所需參數(shù)的計算過程。最后針對聚束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)射脈沖時間,使得傳統(tǒng)PFA可以直接對回波數(shù)據(jù)進行處理,為斜視聚束SAR成像算法提供了新的研究角度。
【圖文】：

[5]。本論文將圍繞機載條帶模式和聚束模式的成像算法進行研究。圖1.1 機載 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，具有很高的二維分辨率，它可以全天時、全天候工作，并且作用距離遠且不受氣象條件的限制，具有重要的軍事和民用價值。在軍事上，SAR 可以用在戰(zhàn)場偵察、導(dǎo)彈制導(dǎo)、目標識別與跟蹤等方面；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 作為雷達成像研究的熱點，目前其發(fā)展主要有兩個方向：大斜視角和高分辨率，因此需要針對大斜視角和高分辨率研究相應(yīng)的算法。一般的機載 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，

本論文將圍繞機載條帶模式和聚束模式的成像算法進行研究。圖1.1 機載 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，具有很高的二維分辨率，它可以全天時、全天候工作，并且作用距離遠且不受氣象條件的限制，具有重要的軍事和民用價值。在軍事上，SAR 可以用在戰(zhàn)場偵察、導(dǎo)彈制導(dǎo)、目標識別與跟蹤等方面；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 作為雷達成像研究的熱點，目前其發(fā)展主要有兩個方向：大斜視角和高分辨率，因此需要針對大斜視角和高分辨率研究相應(yīng)的算法。一般的機載 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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN957.52

【參考文獻】

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本文編號：2636904