低频UWB SAR图像的辐射校准

常规SAR辐射校准技术不能适用于低频超宽带合成孔径雷达(ultrawidebandsyntheticapertureradar,UWBSAR)系统。提出低频UWBSAR的辐射校准必须考虑定标体的低频散射特性,并建立基于ω-κ成像算法的理想点目标回波模型。利用矩量法(methodofmoment,MoM)和渐近波形估计(asymptoticwaveformevaluation,AWE)方法获得定标体散射特性后,对目标回波模型进行修正使之能够正确反映目标的散射特性。最后给出辐射校准的方法,并通过计算机仿真验证了该方法的有效性。

低频UWB SAR天线方向图的校准

低频UWBSAR系统具有较大的方位向处理角 ,因此天线方向图对系统性能的影响不能忽略。本文首先给出接收信号空间和场景空间的对应关系 ,结合成像模型定性地讨论了天线方向图对系统冲激响应的影响。在实际条件下考虑了距离校正因子、杂波、噪声和目标响应等因素 ,利用实际数据对天线方向图做了定量分析。最后结合成像处理模型 ,使校正后的图像质量得到提高。

基于波数域聚焦算法的低频UWB SAR成像

运动误差是造成低频超宽带合成孔径雷达成像质量降低的主要因素之一。可以结合运动补偿的成像算法(如ECS算法)由于进行了高频窄带近似,因此不适合该系统。经典的ω K算法适合低频UWBSAR成像,但不能同时进行运动补偿。文中给出了可以进行运动补偿的扩展的ω K算法,并且讨论了该算法的原理和实现方法。最后利用计算机仿真,验证了该算法的有效性。

多极化低频UWB SAR图像的失真补偿

多极化、低频、超宽带合成孔径雷达(UWB SAR)可以获得目标的多极化散射特性,并具有一定的叶簇穿透能力,是未来雷达技术发展的一个重要方向。为了获得较高的方位向分辨率,该系统通常具有较大的方位向处理角,因此天线方向图沿方位向的变化不能忽略。该系统的超宽带特性使得天线方向图随频率的变化也不能忽略。本文假定天线方向图完全已知,提出了多极化低频UWB SAR的系统模型,并在图像的变换域上实现对天线方向图的补偿。最后利用计算机仿真验证了该方法的有效性。

机载低频超宽带合成孔径雷达运动补偿

运动误差是造成低频超宽带合成孔径雷达(UWB SAR)成像质量降低的主要因素之一。给出了适合低频超宽带SAR运动补偿方法,并对该方法的剩余误差进行分析,得到在图像质量一定条件下,最大的波束张角和最大容忍的运动误差。最后利用计算机仿真,验证了该方法的有效性。