機載SAR成像處理及軟件實現(xiàn).pdf

1、合成孔徑雷達(SAR)是一種提供高分辨率地貌圖像的技術(shù)。它在經(jīng)濟、科學研究和軍事領(lǐng)域都有廣闊的應用前景，高分辨率機載SAR系統(tǒng)是當前SAR技術(shù)的一個重要的研究和發(fā)展方向。精確、有效的運動補償是得到高質(zhì)量SAR圖像的前提條件之一。本文圍繞機載合成孔徑雷達成像和運動補償理論及系統(tǒng)軟件實現(xiàn)進行討論。 本文首先從SAR系統(tǒng)需要解決的問題入手，簡要概述了形成匹配濾波的參考函數(shù)的關(guān)鍵參數(shù)多普勒中心頻率的估計方法，以及用于估計殘余相差的相位梯

2、度自聚焦算法(PGA)；接著引出機載SAR的運動補償問題，詳細討論了運動誤差以及相應的補償辦法，同時也闡明了本文所用到的運動補償方案；最后介紹了幾種基本的成像算法，給出了結(jié)合多普勒參數(shù)估計、運動補償、相位梯度自聚焦算法的成像系統(tǒng)。 運動補償是SAR成像系統(tǒng)不可缺少的一部分。本文提到的運動補償方案是采用IMU和GPS的組合系統(tǒng)POS(Position&OrientationSystem)所測得的天線相位中心(APC)運動參數(shù)經(jīng)過計

3、算機解算后，對APC視線向的運動相位誤差進行補償，然后利用相位梯度自聚焦算法對雷達數(shù)據(jù)中的剩余相位誤差進行補償。 論文系統(tǒng)地分析了成像、運動補償和自聚焦的原理及算法的同時，也給出了使用這些方法對中科院電子所X-SAR的數(shù)據(jù)進行了基于POS(position&orientationsystem)的運動相位補償以及基于數(shù)據(jù)的自聚焦實驗。 論文最后給出了結(jié)合運動補償?shù)腟AR成像系統(tǒng)的軟件設(shè)計流程框圖，同時給出了各部分模塊的介紹