HotZ-雷达系统(第六章)合成孔径雷达

《HotZ-雷达系统(第六章)合成孔径雷达》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、SAR（合成孔径雷达）雷达成像原理利用足够高的分辨力获得目标的尺寸和形状c常规脉冲雷达cτ：脉冲宽度距离分辨力：R2B2B：信号带宽信号带宽越宽，距离分辨力越高β：天线半功率宽度01k角分辨力：0λ：信号波长2DD：天线孔径波束越窄，角分辨力越高提高切向维分辨力的常用方法：当雷达和目标间有相对运动时出现fd，利用多普勒频域的分辨力来获得切向维的分辨力。雷达成像方式真实孔径雷达：侧视雷达向侧面发射一束脉冲，地物的反射回波，由天线收集，记录。合成孔径雷达：利用一个小天线作为单个辐射单

2、元，沿一直线方向不断移动，在移动中选择若干位置发射信号，接收相应的雷达移动方向雷达移动方向发射位置的回波信号，存贮接收信号的振幅和相位。真实孔径雷达：在同位置合成孔径雷达：在不同位置雷达成像结果接收目标的回波信号。接收同一地物的回波信号。RangeResolution（距离分辨率）Slantrange（斜距）DRrcp/2wherecvelocityoflightplengthofpulseRange（距离）RRrcp/(2sin)wherecvelocityoflightp

3、lengthofpulseRrRangeResolution（距离分辨率）WhenusingpulseDcompressiontechnique脉冲压缩技术cRr2BsinRRB:ChirpbandwidthRRrExample:Pulselength=0.1milli-seconds,lookangle=30oR’=0.1x10-3x3x108/2=15kmrR=R’/sin(30o)=30kmrrUsingrangecompressionmethod:8c310R20mr6

4、2Bsin215.5510sin(30)RAzimuthResolution（方位分辨率）AzimuthresolutionofrealapertureradarD真实孔径雷达的方位向分辨率RR/DwhereRSlantrangewavelengthDlengthofphysicalRantennaRExampleofERS1/2：R800km,0.056m,D10m,R~4.5km!!!SAR（合成孔径雷达）Throughthemovingofantennaa

5、longaline,imageasceneforanumberoftimes。通过沿着一条直线移动天线，对同一地物多次成像Synthesizethemultipleimagingdataofascenetooneimage。把同一地物的多次成像合成为一幅图像Equivalentto“enlarge”theantenna,formingaverylongantennaandthusimprovingtheazimuthresolution等效于增大天线，形成一根很长的天线，从而改善分辨率SketchM

6、ap（示意图）(FromGlobeSARprogram,CCRS)DecompositionofMultipleImaging（多次成像分解示意图）1324SynthesisofMultipleImaging（合成）ObjectsexperienceilluminationoveratimeintervalRecordandsavethecompletehistoryofreflections（记录和保存了完整回波信号）Permitsreconstructionofthereflectedsign

7、als（反射信号重建）BasedontheprincipleofDopplerfrequencyshiftcausedbytherelativemovementbetweentheantennaandthetarget（依据多普勒频移原理）Bytracingthefrequencyshiftsandthussynthesisingthecorrespondingechoes,theazimuthresolutioncanbesharpened(SARfocusingtechnique)（根据多普勒频

8、移，合成相应的回波，改善方位分辨率，称为SAR成像或聚焦过程）(Courtesy:CCRS)(Courtesy:CCRS)ForERS-1/2,a10mantennaisusedtosynthesizeanearly5kmantenna.About1000radarimagesareusedtogetoneSARimage.RenewedAzimuthResolution(更新的方位分辨率)Syntheticapertureradar