方位多通道SAR高分辨寬測(cè)繪帶成像技術(shù)研究.pdf

1、隨著合成孔徑雷達(dá)（Synthetic Aperture Radar，SAR）應(yīng)用越來(lái)越廣泛，高分辨寬測(cè)繪帶（High Resolution Wide Swath，HRWS）成像的要求越來(lái)越迫切。多通道SAR系統(tǒng)在這樣的背景下被提出，它通過(guò)增加空域采樣的方式來(lái)突破傳統(tǒng)單通道SAR的“最小天線面積”約束，從而實(shí)現(xiàn)HRWS成像。本文主要研究了多通道SAR系統(tǒng)中的單發(fā)射方位多通道（Azimuth Multichannel，AMC）SAR系統(tǒng)和多

2、發(fā)射AMC SAR系統(tǒng)的HRWS成像技術(shù)，它們分別屬于“一發(fā)多收”（Single Input Multiple Output，SIMO） SAR和“多發(fā)多收”（Multiple Input Multiple Output，MIMO）SAR的范疇。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　第二章研究了單發(fā)射AMC SAR的信號(hào)重構(gòu)與性能仿真。建立了信號(hào)模型，并分析了單發(fā)射AMC SAR信號(hào)的時(shí)、頻、空域特性；推導(dǎo)了方位譜重構(gòu)公式，分析了重構(gòu)區(qū)間選取的

3、問(wèn)題。對(duì)單發(fā)射AMC SAR進(jìn)行了一維和二維成像仿真，并評(píng)估了成像的性能，分析了沿航向通道間隔變化、幅相不一致性等對(duì)成像性能的影響。
　　第三章研究了多發(fā)射AMC SAR的回波分離方法與成像處理技術(shù)。建立了多發(fā)射AMC SAR系統(tǒng)的信號(hào)模型，并仿真比較了多種回波分離方法實(shí)現(xiàn)回波分離的性能；理論上闡明回波分離后的信號(hào)可以轉(zhuǎn)化為單發(fā)射AMC SAR信號(hào)進(jìn)行處理。最后對(duì)多發(fā)射AMC SAR進(jìn)行了二維信號(hào)級(jí)成像仿真，通過(guò)成像性能的評(píng)估驗(yàn)證

4、了多發(fā)射AMC SAR實(shí)現(xiàn)HRWS成像的可行性。
　　第四章主要研究了AMC SAR的通道誤差補(bǔ)償和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理。在對(duì)單發(fā)射AMC SAR信號(hào)作了通道均衡后，本文提出了一種改進(jìn)正交子空間（orthogonal subspace，OS）算法用于估計(jì)通道相位誤差：改進(jìn)OS算法的通道相位誤差估計(jì)考慮了天線方向圖加權(quán)，并利用全部多普勒頻點(diǎn)信號(hào)子空間與噪聲子空間的正交約束條件建立代價(jià)函數(shù)，從而得到相位誤差估計(jì)的最優(yōu)值，該方法有效克服了常規(guī)正