超高分辨率机载SAR高精度子带拼接与处理方法研究

随着合成孔径雷达(SAR)的发展,对目标细节的观测越来越受到重视。SAR图像的分辨率越高,获取的细节信息就越多。目前,一种实用性较高的技术是,利用步进频率线性调频信号波形获取超高分辨率SAR图像。这种技术基于不同子带信号的步进载频关系,通过子带拼接来合成大带宽信号。然而,子带拼接对于基带信号误差非常敏感,该文首先提出一种基于回归和统计学的信号预失真方案。在补偿完子带内的误差后,将子带间的误差转化为一个多变量的优化问题。最后,通过X波段机载SAR系统飞行实测数据验证了所提方法的有效性。

多子带频域超宽带合成雷达半实物仿真

宽带合成技术是实现距离向高分辨的一种有效手段,目前频域宽带合成方法拓展至超宽带合成,合成带宽受限,合成信号质量随子带数增加而恶化。针对这些问题,提出了一种适用于频率步进线性调频信号的多子带频域超宽带合成方法,采用预失真、子带间高精延时对齐、相位自适应调整等技术对影响信号合成质量的系统失真、延时误差、子带拼接处相位跳变改进,并搭建步进频雷达半实物仿真系统以验证所提方法的有效性及合成信号性能。实验结果表明,43个28 MHz带宽的子脉冲合成的超分辨距离向信号,带宽为1.0357 GHz,时间分辨率高达0.8720 ns,具有良好的点目标分辨性能,未来可应用于二维合成孔径雷达超分辨成像。

宽带SAR类杂波干扰信号生成方法

针对目前宽带高分辨SAR的广泛应用,该文在先前对宽带SAR类杂波干扰机理基础上进一步简化类杂波干扰系统。针对宽带类杂波干扰信号的特点,分析讨论了直接数字合成+倍频方式,以及去斜后基带信号与宽带线性调频信号混频后产生宽带类杂波干扰信号的不足,提出了子带拼接的宽带雷达类杂波干扰信号的实现结构,讨论了无误差和误差拼接条件下的干扰信号的时频域特征,从理论和仿真实验验证了该方法的可行性。