中高轨合成孔径雷达成像关键技术研究

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中高轨合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,SAR)在时间分辨率,覆盖能力上要明显优于目前的低地球轨道SAR,作为下一代星载SAR的重要候选体制之一,近几年成为国内外SAR领域的一个研究热点。本论文挖掘并总结了中高轨SAR在系统设计和信号处理上的难点和共性问题,有针对性地研究了中高轨SAR成像参数设计,工作模式设计,大场景成像算法,舰船成像特性等几个重要方面,创新点如下:1.提出了一种复杂成像几何分辨率计算与成像参数优化方法。分辨率作为SAR系统的关键指标之一,通常由带宽、合成孔径角以及成像几何决定。由于中高轨SAR卫星速度、波束指向,地表曲面的变化导致成像几何较为复杂,传统分辨率评估以及成像参数设计方法不再适用。本文从中高轨SAR斜距平面的距离、方位分辨率出发,根据斜距平面与地距平面的几何映射关系,得到了地表分辨率的解析表示方法,并且根据地表分辨率椭圆长轴约束和面积最大化准则,提出了信号带宽与合成孔径时间的优化设计方法。另外还将该方法扩展应用到双基模式中,并分析了参数设计和双基构型对于双基SAR成像分辨率优化的重要性。该方法为中高轨SAR复杂成像几何分辨率分...
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