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双基地SAR Chirp Scaling算法改进与实现研究

张柯  
【摘要】: 双基地合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar—SAR)是一种新的雷达体制,由于收发平台分置的特点使其具备了许多突出的优点,使其成为军用、民用领域重要的探测成像技术,并已成为近年来的国际研究热点。 基于双基地SAR的特点,为了获取更加丰富双基地SAR的地面信息,必须研究斜视情况下双基地SAR的工作特点、相关模式及实现方法。本论文结合具体的科研项目,针对双基地斜视SAR成像技术开展了如下工作: 1、研究推导了平移不变斜视空间结构下的双基地SAR几何模型和飞行模式;在此基础上分析了双基地SAR回波距离历史、多普勒特性和分辨率特性。 2、在双基地SAR几何模型基础上分析了双基地SAR信号模型,提出了一种将双基地斜视SAR信号等效为单基地斜视SAR信号处理的方法,分析了该方法引入的等效误差。最后分析了大斜视角下的等效双基地斜视SAR的距离走动和距离弯曲特性。 3、研究了CS算法原理和误差,利用上述第2点的结论提出了一种将考虑方位向空变斜视的双站成像等效成单站处理的改进Chirp Scaling算法;仿真分析了改进CS算法在不同飞行模式以及不同斜视角情况下的成像性能,并且利用自行研制的双基地SAR实验数据对该算法进行了验证。 4、最后对全文工作做出了总结,指出了需要进一步研究的问题和方向。


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