雙基前視SAR成像算法研究.pdf

1、雙基前視SAR作為一種特殊體制的雙基SAR，將發(fā)射機(jī)與接收機(jī)分別放置在兩個(gè)不同的運(yùn)動(dòng)平臺上并且使得接收機(jī)波束指向平臺正前方，不僅具有靈活的空間配置，強(qiáng)的隱蔽性，豐富的目標(biāo)散射信息和高的抗干擾能力等優(yōu)勢外，還能夠?qū)走_(dá)正前方區(qū)域成像與目標(biāo)檢測，具有更加實(shí)用的前景，但這特殊的體制使得一些已有的雙基成像算法失效，因此，本文將研究適用于雙基前視SAR成像算法，主要內(nèi)容和創(chuàng)新如下：
　　1.研究雙基前視SAR成像理論。首先分析雙基前視的回波

2、模型，從時(shí)域特性出發(fā)，研究雙基前視SAR的斜距史表達(dá)式特性，然后，通過梯度法分析雙基前視SAR的斜距史分辨率和多普勒分辨率。最后，分析雙基前視SAR的系統(tǒng)參數(shù)和時(shí)域成像模型。
　　2.提出了一種基于2D-PSP頻譜模型的雙基前視成像算法。通過仿真驗(yàn)證了MSR頻譜和2D-PSP頻譜適用于雙基前視SAR，并驗(yàn)證了基于MSR頻譜模型的ω-k算法對雙基前視SAR適用。根據(jù)2D-PSP頻譜模型，提出一種基于2D-PSP模型的ω-k前視成像算

3、法，并與基于MSR頻譜模型的算法進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)在平臺運(yùn)動(dòng)差異小的情況下，所提算法的成像性能要優(yōu)于基于MSR頻譜模型的算法。
　　3.改進(jìn)了基于 AP頻譜模型的空域展開的星機(jī)前視成像算法。首先，通過仿真驗(yàn)證AP頻譜模型適用于星機(jī)前視SAR；其次，由于星機(jī)前視SAR的情況下，已有的基于AP模型的成像算法不再適用，因此，提出了一種適用于星機(jī)前視SAR的成像算法，該算法能夠有效地補(bǔ)償高次頻率項(xiàng)，通過仿真驗(yàn)證，對星機(jī)前視回波數(shù)據(jù)能夠得到很好

4、的成像結(jié)果。
　　4.改進(jìn)了類單基的二維頻譜的等效方法并提出相應(yīng)的成像算法。首先，提出一種類單基的二維頻譜模型：通過對雙基前視SAR斜距史的時(shí)域特性的分析，建立一種簡潔的二維頻譜表達(dá)式，該頻譜是將雙基前視SAR的斜距史表達(dá)式擬合為雙曲線函數(shù)，并采用駐定相位定理求解得到；其次，基于該頻譜，提出一種基于方位向頻率展開的星機(jī)前視成像算法，該算法充分考慮了方位向頻率高次項(xiàng)影響，能夠?qū)π菣C(jī)前視回波數(shù)據(jù)得到很好的成像效果；然后，基于該頻譜，提