星機聯(lián)合前視雙基地SAR成像原理及算法研究.pdf

1、由于雙基地合成孔徑雷達（Bistatic Synthetic Aperture Radar，簡稱BiSAR）具有收/發(fā)分置的特殊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，通過設(shè)計合理的空間布局，可以實現(xiàn)對接收機正前方區(qū)域的高分辨成像，從而有效的解決單基地SAR系統(tǒng)無法前視成像的盲區(qū)問題。星機聯(lián)合前視雙基地SAR（Spaceborne/airborne Forward-looking Bistatic SAR，簡稱SA-FBiSAR）采用星載平臺作為發(fā)射機，機載平臺作為

2、接收機，是雙基地SAR系統(tǒng)新的應(yīng)用方面，它具有更靈活的系統(tǒng)、更大的觀測范圍等優(yōu)勢，在飛機自主導(dǎo)航，自主著陸和精確打擊等民用和軍事領(lǐng)域都具有廣闊的應(yīng)用前景，該系統(tǒng)正成為當(dāng)前遙感成像領(lǐng)域的研究焦點。
　　作為新的研究熱點，前視雙基地SAR的各方面研究都還處于初級階段，尤其是星機聯(lián)合前視雙基地SAR這樣典型的移變系統(tǒng)，在成像機理、成像算法等方面剛剛起步。已有的一些算法都是針對非移變模式的前視雙基地SAR系統(tǒng)；對于星機聯(lián)合前視雙基地SAR

3、移變系統(tǒng)，情況更復(fù)雜，目前還沒有適用的高效成像算法。
　　本文針對星機聯(lián)合前視雙基地SAR的系統(tǒng)特性，主要進行了回波模型、點目標(biāo)響應(yīng)函數(shù)、分辨特性、工作模式以及成像算法等方面的研究，主要工作包括：
　　1.建立了星機聯(lián)合前視雙基地SAR的空間幾何模型和回波模型，分析了星機聯(lián)合前視雙基地SAR系統(tǒng)成像的可行性，并從合成孔徑時間、多普勒特性和分辨率特性的角度比較了不同飛行模式對系統(tǒng)性能影響，為后續(xù)的算法研究提供了理論指導(dǎo)；

4、>　　2.推導(dǎo)出了適用于星機聯(lián)合前視雙基地SAR系統(tǒng)的距離歷史近似表達式。針對星機聯(lián)合前視雙基地SAR系統(tǒng)聚焦成像所需解決的問題，對基于空域展開的距離歷史近似表達式進行了合理的擴展，推導(dǎo)得到了相適應(yīng)的距離歷史近似表達式，為后續(xù)的成像算法奠定了基礎(chǔ)；
　　3.建立了星機聯(lián)合前視雙基地SAR二維頻譜模型。根據(jù)推導(dǎo)的距離歷史近似表達式，提出了相應(yīng)的距離徙動校正方法，并推導(dǎo)得到了相應(yīng)的二維頻譜模型；
　　4.提出了一種適用于星機聯(lián)合