基于Legendre展開的SAR成像算法研究.pdf

1、在目前的SAR成像算法中，一般采用Taylor多項式對回波信號二維頻譜進行展開。在正側(cè)視和小斜視模式下，一般展開至二次項。在忽略三次項的同時，增大了回波信號頻譜近似誤差。對于大斜視高精度SAR成像，該方法已經(jīng)難以滿足高分辨成像要求，需要對回波信號二維頻譜進行更高精度的近似。
　　 論文以彈載SAR為研究背景，對正側(cè)視和斜視模式的特性經(jīng)行了研究和分析。針對距離多普勒算法(RD算法)和Chirp Scaling(CS算法)算法，提出

2、了一種將Legendre多項式應(yīng)用于其中，對回波信號二維頻譜進行展開，提高相位近似精度，獲得高質(zhì)量SAR圖像的方法。針對正側(cè)視和斜視模式，本文推導(dǎo)了基于Legendre展開的RD算法和CS算法流程，給出了相位補償函數(shù)。并通過點目標仿真，對該理論進行了驗證。
　　 論文主要包括以下內(nèi)容：
　　 (1)針對正側(cè)視SAR和斜視SAR，本文建立了其空間幾何模型，推出了點目標和載機之間的距離公式，計算了兩者的合成孔徑長度。在此基礎(chǔ)

3、上，詳細推導(dǎo)了兩者的回波信號二維頻譜。
　　 (2)在正側(cè)視和小斜視模式下，本文研究了基于Legendre展開的RD算法。推導(dǎo)了算法流程中的三個相位補償函數(shù)。通過點目標仿真，對比了基于Legendre展開的RD算法和基于Taylor展開的RD算法，驗證了基于Legendre展開的RD算法的正確性和對算法性能提高的有效性。同時，本文還從相位近似誤差的角度詳細分析了Legendre多項式對算法性能提高的必然性。
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