一种双站合成孔径雷达的高分辨率成像与合成方法.pdf

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1、第48卷第3期上海交通大学学报V0l_48NO．32Ol4年3月J()URNAIOFSHANGHAIJIA0T()NGUNIVERSITYMar．2O14文章编号：1006—2467(2014)03—0317-06一种双站合成孑L径雷达的高分辨率成像与合成方法钟华，宋广华，杜昌平(1．杭州电子科技大学通信学院，杭州310018；2．浙江大学航空航天学院，杭州310027)摘要：针对合成孔径雷达难以提高系统固有分辨率，分析了双站合成孔径雷达之间的频谱关系，提出了一种距离向分辨率自动合成方法．基于该方法，双站合成孔径雷达高分

2、辨率成像处理流程可以分为2步：首先，采用改进的双站非线性Chirp—Scaling算法得到高质量的子图像对；然后，利用子图像对之间存在的频谱偏移关系，利用分辨率自动合成算法将子图像对合成为分辨率更高的图像，从而完成双站合成孔径雷达的高分辨率成像处理．仿真结果表明，该处理技术及成像方法可以得到较好的高分辨率成像效果．关键词：双站合成孔径雷达；距离向分辨率；自动合成中图分类号：TN958．04文献标志码：AImagingandAuto-CombinationProcessingTechniqueforBistaticSynt

3、heticApertureRadarZHONGHua，SONGGuang—hua，DUChang—ping(1．SchoolofCommunicationEngineering，HangzhouDianziUniversity，Hangzhou310018，China：2．SchoolofAeronauticsandAstronautics，ZhejiangUniversity，Hangzhou，310028，China)Abstract：Toimprovetheinherentresolutionofsynthetic

4、apertureradar(SAR)，therelationshipbetweenthespetrumsofbistaticSAR(BiSAR)wasanalyzedandanovelrangeresolutionauto—combinationmethodwasproposedinthispaper．Basedontheproposedmethod，thewholeprocedurewasdividedintotwosteps：First，therawechoofBiSARwaswellfocusedbyanmodif

5、iednonlinearchirpscalingalgorithm，wherenointerpolationwasrequired．Secondly，anauto—combinationtechniquebasedonimagequalitywasintroducedtocombinesub—imagesintoanimprovedresolutionimage．Simulationresultsshowthatthistechniqueiseffectiveandrobust．Keywords：bistaticsynt

6、heticapertureradar；rangeresolution；auto—combination双站合成孔径雷达(BistaticSyntheticAper—型灵活，具备前视成像、高频率监控、抗击毁能力强tureRadar，BiSAR)是一种将发射机与接收机分置等优势，并可实现分辨率合成、大基线干涉等多种新于2个独立平台的新体制SAR系统．由于发射机与的功能E133．此外，双站SAR还是分布式多站SAR接收机的分置，可以根据测绘需求配置运动平台之的基本构成单元，具有极为广阔的应用前景．间的几何关系．与传统单站SAR

7、相比，双站SAR构但是，双站SAR的诸多优势是以复杂成像处理收稿日期：2013—04—14基金项目：国家自然科学基金(6l30l248)，中国航空科学基金(2Ol2O576。O1)，中国博士后科学基金面上项目(2011M501000)作者简介：钟华(1978一)，男，浙江省杭州市人，助研，主要研究方向为合成孔径雷达成像处理．杜昌平(联系人)，男，副教授，电话(Te1．)：0571—87951002；E—mail：dcp@zju．edu．cr1．上海交通大学学报第48卷过程为代价的．例如，双站sAR回波信号的斜距历机与接收

8、机的瞬时斜距历程分别为：程是发射斜距和接收斜距之和。导致了在采用驻定RTx()一~／Rxo+(wt+RTx()tan)。相位原理进行频谱变换时，必须求解双根号方程(该RRx(f)一~／Rxo+(wt+RRX0tanx)(1)方程无闭合解)．其次，由于收发平台的分离，回波信式中：t为方位时间(或慢时间)；臼为斜视角．号