基于平方逼近的双基SAR频域成像算法研究.pdf

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1、SAR200820204046万方数据分类号密级注1UDCSAR（题名和副题名）（作者姓名）指导教师（姓名、职称、单位名称）申请学位级别学科专业提交论文日期2013.4论文答辩日期2013.5学位授予单位和日期2013626答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。万方数据RESEARCHONFREQUENCYDOMAINIMAGINGALGORITHMBASEDONSQUAREAPPROXIMATIONFORBISARMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScience

2、andTechnologyofChinaMajor:SignalandInformationProcessingAuthor:LiangYunxiaoAdvisor:Prof.WangJianguoSchool:SchoolofElectronicEngineering万方数据本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何

3、贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要双基地SAR（BiSAR）相比单基系统有更多的通用性，其微波发射器和接收器在分置的飞行平台上，可以具有不同的速度和不同的飞行路径，

4、然而这带来成像难度的增大，因此，对双基SAR成像算法进行研究具有重要意义和价值。本文以双基SAR的空间几何和信号模型为基础，分析了双基SAR系统的距离史及二维分辨单元的性质。分析表明，双基SAR回波信号具有方位向的空变性，发射、接收平台速度矢量的不同导致不同方位向目标成像几何的差异。此外双基SAR的二维分辨率是空变的。本文基于频率域的成像处理方法，研究了一种新的基于最佳平方逼近的双基SAR近似的点目标二维频域模型。该模型利用正交多项式逼近原理，对双基斜距史进行四阶近似，并通过解方程求得双基驻相点的精确解。基于斜距史的正交展开分析，提出了相应的

5、点目标二维谱模型，并通过仿真实验与经典的模型处理方法作了对比。对比结果显示：本文模型准确性高，适用性更广，表达式简单。在此双基二维谱的基础上，研究了两种处理双基SAR数据的成像算法。对两种算法的关键步骤Stolt变换作了深入的分析，推导得到了变换的距离频率映射函数。通过对双基二维谱的线性化和角度近似处理，研究了双基ω-k近似算法和线性化处理的适用范围，为提高算法对场景和飞行模式的适用性，提出了一种改进算法。仿真实验结果表明：在中等双基结构的条件下，两种算法之间的成像性能差距不太明显；在极端双基结构时，改进算法在聚焦性能相比近似算法有较大提高，

6、更适合用于大场景、大双基角成像。关键词：双基SAR，平方逼近，频域成像算法，Stolt变换，距离频率映射函数I万方数据ABSTRACTABSTRACTBeingmoreversatilecomparedtomonostaticsystem,bistaticSAR(BiSAR)systemincreasesdifficultiesinimagingfortransmitterandreceiverwithdifferentvelocitiesandflightpathareinseparateflyingplatforms.Researchon

7、BiSARimagingalgorithmisofgreatsignificanceandvalue.BasedontheanalysisofspatialgeometryandsignalmodelofBiSAR,thisthesisstudiesonpropertiesofbistaticslantrangeandtwo-dimensionalresolutioncell.Analysisshowsthat,echosignalofBiSARisspatiallyvariableattheazimuth.Differencesinvelo

8、cityvectorsoftransmittingandreceivingplatformleadtodivergentimaginggeometryofpoint