GEO SAR成像技術研究.pdf

1、地球同步軌道合成孔徑雷達（GeosynchronousSynthetic Aperture Radar，GEO SAR）是一種將SAR有效載荷放置在地球同步軌道衛(wèi)星上的主動式遙感傳感器。與傳統(tǒng)低軌SAR相比，具有重訪周期短、測繪面積寬以及可視范圍廣等優(yōu)勢，應用前景非常廣闊。鑒于此，本文將在詳細分析GEO SAR的系統(tǒng)特性的基礎上，借鑒傳統(tǒng)星載SAR的研究方法與成果，對GEO SAR的信號建模以及成像技術進行理論性地探索與研究。主要工作如

2、下：
　　第一，對于GEO SAR系統(tǒng)特性，本文以空間六坐標系為基礎，分析了GEO SAR系統(tǒng)的特點；并詳細研究了GEO SAR的多普勒特性，推導出GEO SAR多普勒中心頻率以及調(diào)頻斜率的表達式。
　　第二，對于GEO SAR信號建模，本文重點研究了系統(tǒng)的距離模型。以真實距離歷史為參考，從不同的角度出發(fā)，給出四種適用于GEO SAR成像處理的距離模型；并對比分析不同距離模型的誤差大小，總結不同距離模型的異同，以指導GEO

3、SAR的信號建模，進而為成像處理提供理論依據(jù)。
　　第三，對于GEO SAR成像處理，本文以多項式距離模型和改進的斜視距離模型為著眼點，重點研究了GEO SAR頻域的成像算法：
　　1、研究基于多項式距離模型的GEO SAR三種成像算法。采用級數(shù)反演的方法（method of series reversion，MSR）推導出基于多項式距離模型的二維頻譜，并設計GEO SAR的RD（Range-Doppler）和CS（Chir

4、p-Scaling）成像算法。給出一種改進的MSR頻譜形式，并提出適用于GEO SAR成像處理的?K（Omega-K）算法。仿真實驗驗證了多項式距離模型及三種成像算法的有效性。
　　2、在偏航控制條件下，研究基于改進的斜視距離模型的GEO SAR三種成像算法。針對改進的斜視距離模型的特點，本文分別推導了該距離模型基于駐定相位原理（Principle of Stationary Phase,POSP）和基于MSR的二維頻譜，比較了兩