低频UWB SAR天线方向图校准算法

低频UWBSAR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。本文给出SAR系统的时域处理模型,利用该模型分析天线方向图对系统性能的影响,然后给出天线方向图的校准算法,以及该算法的性能分析。最后通过计算机仿真,验证该算法的有效性,得到的仿真结果和理论分析相吻合。

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。

基于频域的低频UWB SAR极化校准

多极化,低频超宽带(UltraWideBand,UWB)合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,SAR)是雷达技术未来发展的一个重要方向。系统的低频特性,UWB特性和大处理角特性使得常规SAR极化校准不再适用。该文基于多极化低频UWBSAR频域处理模型,考虑了极化校准中定标体的低频超宽带电磁散射特性的问题,给出了极化校准方法。计算机仿真验证了该方法的有效性。

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。

基于时域的低频UWB SAR辐射校正

低频UWB SAR系统校准的关键问题是获得定标体精确的散射特性和建立合适的信息处理模型。本文利用MOM和渐近波形估计(AWE)方法得到随频率和方位角变化的角反射器RCS,建立了基于时域聚焦算法的校正模型, 最后利用计算机仿真验证了该方法的有效性。

基于频域的低频UWB SAR辐射校正

低频UWBSAR系统具有的超宽带特性,大处理角特性和低频特性使得常规SAR辐射校准技术不再适用。针对系统特性,本文给出了低频UWBSAR的辐射校准方法,并在计算机仿真中验证了该方法的有效性。

低频UWBSAR外部校准方案

外部校准是实现合成孔径雷达(SAR)系统绝对定标的有效途径。常规SAR外部校准方法不适用于低频超宽带SAR系统。文中充分考虑低频UWBSAR系统的三大特性:低频,超宽带以及大处理角,结合外部校准的数学模型,给出适合该系统的外部校准方案,讨论了外部校准过程中的场景选择,定标体布置以及校准误差等问题。

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。