圓周掃描軌跡SAR成像原理及算法研究.pdf

1、隨著條帶SAR和聚束SAR的產(chǎn)生和發(fā)展，SAR的分辨率是不斷提高的。傳統(tǒng)的條帶SAR和聚束SAR都是以直線運(yùn)動軌跡采集數(shù)據(jù)的，其空域頻譜的拓展受到了限制，所以它們的方位向和距離向分辨率的提高也受到了限制。圓周掃描軌跡SAR以其圓周運(yùn)動軌跡采集數(shù)據(jù)突破了頻譜受限的問題，能夠在分辨率上獲得較傳統(tǒng)直線SAR的提高。同時(shí)圓周掃描軌跡SAR的曲線運(yùn)動軌跡有利于對一些特殊目標(biāo)區(qū)域的探測和成像。全向的雷達(dá)觀測角使得圓周掃描軌跡SAR能獲得目標(biāo)各個(gè)角度

2、的回波信息，對目標(biāo)檢測和識別有獨(dú)特的優(yōu)勢。
　　 本論文依托相關(guān)科研項(xiàng)目，建立了圓周掃描軌跡SAR成像的基本模型，提出了基于此模型的二維時(shí)域和頻域算法。分析和探索了圓周掃描軌跡SAR三維成像的可行性，初步研究了圓周掃描軌跡SAR時(shí)域和頻域進(jìn)行三維目標(biāo)重建的信號處理原理。主要工作如下：
　　 1、基于傳統(tǒng)直線掃描軌跡SAR，分析并研究了圓周掃描軌跡SAR成像基本模型，研究了圓周掃描軌跡SAR回波信號的特性，分析了圓周掃描軌

3、跡SAR成像的基本原理。
　　 2、推導(dǎo)了圓周掃描軌跡SAR成像信號處理流程的數(shù)學(xué)模型。分析研究了圓周掃描軌跡SAR的分辨率。
　　 3、推導(dǎo)了圓周掃描軌跡SAR時(shí)域和頻域的信號處理的流程。研究并改進(jìn)了適合此成像模型的圓周掃描軌跡SAR時(shí)域和頻域重建算法。通過仿真分析比較了不同觀測角度范圍下點(diǎn)目標(biāo)成像結(jié)果的不同，分析了觀測角度范圍不同對二維分辨率的影響。并仿真驗(yàn)證了算法的有效性。提出了一種快速反投影算法。