聚束SAR波前彎曲校正及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法研究.pdf

1、聚束式合成孔徑雷達(dá)（Spotlight SAR）作為合成孔徑雷達(dá)的一種常用的工作模式，依靠在對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)采集中波束始終照射目標(biāo)區(qū)域而獲得較長的合成孔徑時(shí)間，從而克服了方位向分辨率限制，實(shí)現(xiàn)方位向高分辨率成像。
　　極坐標(biāo)格式算法作為經(jīng)典的聚束SAR成像算法，由于其算法簡單且工程上容易實(shí)現(xiàn)，因此得到了廣泛的應(yīng)用。在應(yīng)用 PFA算法對(duì)實(shí)測(cè)聚束 SAR數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)成像處理的過程中，面臨著三個(gè)主要問題：(1).如何在 PFA算法中實(shí)現(xiàn)對(duì)斜視工作

2、下的插值處理；(2).如何對(duì)PFA算法中平面波前假設(shè)所帶來的相位誤差進(jìn)行校正；(3).考慮如何解決由實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的不精確性及平臺(tái)的非理想性所帶來的散焦甚至失真。本文主要基于這三個(gè)問題進(jìn)行了分析并分別提出了解決方案，內(nèi)容概括如下：
　　1.介紹了聚束SAR的數(shù)據(jù)采集及回波存儲(chǔ)的過程，分析了回波信號(hào)的相關(guān)特性，對(duì)實(shí)測(cè)雷達(dá)位置信息即GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)處理便于成像過程應(yīng)用。
　　2.插值處理作為PFA算法中的關(guān)鍵部分，本文分別分析了正側(cè)

3、視及斜視工作方式下的插值處理過程，斜視下采取對(duì)空域采樣點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后插值處理實(shí)現(xiàn)。
　　3.由于測(cè)量誤差及雷達(dá)平臺(tái)的非理想運(yùn)動(dòng)等原因會(huì)造成成像結(jié)果中出現(xiàn)散焦、虛影甚至失真的現(xiàn)象，需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。本文中首先引入了ISAR成像中的距離對(duì)準(zhǔn)技術(shù)，校正了由于測(cè)量誤差導(dǎo)致的距離平動(dòng)誤差，消除了成像結(jié)果中的虛影現(xiàn)象。然后介紹了經(jīng)典的PGA、MD自聚焦算法，并分析了傳統(tǒng)自聚焦算法的不足，引入了MD-PGA算法并對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，進(jìn)一步改善