GEO SAR成像技術(shù)研究.pdf

1、地球同步軌道合成孔徑雷達(dá)（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(yīng)用前景非常廣闊。鑒于此，本文將在詳細(xì)分析GEO SAR的系統(tǒng)特性的基礎(chǔ)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(shù)進(jìn)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(biāo)系為基礎(chǔ)，分析了GEO SAR系統(tǒng)的特點(diǎn)；并詳細(xì)研究了GEO SAR的多普勒特性，推導(dǎo)出GEO SAR多普勒中心頻率以及調(diào)頻斜率的表達(dá)式。
　　第二，對于GEO SAR信號建模，本文重點(diǎn)研究了系統(tǒng)的距離模型。以真實(shí)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(jié)不同距離模型的異同，以指導(dǎo)GEO

3、SAR的信號建模，進(jìn)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(xiàng)式距離模型和改進(jìn)的斜視距離模型為著眼點(diǎn)，重點(diǎn)研究了GEO SAR頻域的成像算法：
　　1、研究基于多項(xiàng)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(dǎo)出基于多項(xiàng)式距離模型的二維頻譜，并設(shè)計GEO SAR的RD（Range-Doppler）和CS（Chir

4、p-Scaling）成像算法。給出一種改進(jìn)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(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了多項(xiàng)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(jìn)的斜視距離模型的GEO SAR三種成像算法。針對改進(jìn)的斜視距離模型的特點(diǎn)，本文分別推導(dǎo)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