機(jī)載圓周合成孔徑雷達(dá)（CSAR）作為一種新興的成像模式,具有全方位觀測、高空間分辨率和可三維成像等優(yōu)點(diǎn)。隨著CSAR成像技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)已逐漸成為對重點(diǎn)區(qū)域?qū)嵤┚_觀測的有效手段之一。該文重點(diǎn)闡述了作者所在研究團(tuán)隊近年來在機(jī)載CSAR成像技術(shù)方面完成的研究工作,包括機(jī)載CSAR成像模型,空間分辨率評估,CSAR二維成像,基于單圓周CSAR的目標(biāo)三維圖像重構(gòu)和多基線CSAR（HoloSAR）三維成像等技術(shù),并給出了P, X兩個頻段機(jī)載CSAR的實測數(shù)據(jù)處理結(jié)果。已取得的研究成果證明了機(jī)載CSAR成像的有效性和實用性。該文主要內(nèi)容基于作者2019年8月16日在"雷達(dá)學(xué)報第五屆青年科學(xué)家論壇"上的學(xué)術(shù)報告。 

【文章來源】：雷達(dá)學(xué)報. 2020,9(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：22 頁

【部分圖文】：

機(jī)載CSAR成像幾何

由式(8)可知，當(dāng)發(fā)射電磁波為點(diǎn)頻信號時，CSAR對理想點(diǎn)目標(biāo)具有成像能力，且對應(yīng)的點(diǎn)目標(biāo)脈沖響應(yīng)函數(shù)特性由0階貝塞爾函數(shù)特性決定。由式(7)與式(8)可知，理想點(diǎn)目標(biāo)的CSAR脈沖響應(yīng)函數(shù)與方位角φ無關(guān)，而不再僅僅取決于信號帶寬，且二維分辨率主要由雷達(dá)載頻決定。這是CSAR理論上能夠獲取亞波長級二維分辨率的原因。此外，評估CSAR圖像的主要技術(shù)指標(biāo)(如分辨率、峰值旁瓣比、積分旁瓣比)，由Bessel函數(shù)特性和載頻、信號帶寬共同決定。0階貝塞爾函數(shù)在–3 dB時的主瓣寬度為0.1950，由式(8)可得單點(diǎn)頻下點(diǎn)目標(biāo)脈沖響應(yīng)函數(shù)可得CSAR的理論分辨率為其中，λrc為載波波長，θ為入射角�？砂l(fā)現(xiàn)，CSAR成像下的理想點(diǎn)目標(biāo)的空間分辨率可達(dá)到亞波長量級。顯然從式(7)中難以得到CSAR分辨率的解析表達(dá)式。但仍可以采用數(shù)值計算的方法分析CSAR的分辨率特性[38]。

其中，?ρ為通過CSAR點(diǎn)目標(biāo)脈沖響應(yīng)函數(shù)估計得到的非相干分辨率，定義Γ(Br,?sub)為波數(shù)展寬因子。下面將對波數(shù)展寬因子進(jìn)行數(shù)值分析。由于該因子是由B r和?s ub兩個變量共同決定，因此基于這兩個變量的Γ(Br,?sub)仿真結(jié)果如圖3所示。觀察圖3可發(fā)現(xiàn)，隨著相對帶寬比B r和子孔徑積累角?s ub的增大，波數(shù)展寬因子Γ(Br,?sub)的數(shù)值成指數(shù)下降的趨勢。采用曲線擬合的方法，可得到波數(shù)展寬因子曲面的表達(dá)式(

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3457859