大斜视SAR的改进NCS算法

合成孔径雷达(sythetic aperture radar,SAR)回波信号在大斜视时存在着严重的耦合,采用常规的非线性调频变标(nonlinear chirp scaling,NCS)算法成像,结果会出现散焦。为了消除大斜视时回波的耦合,提出一种改进NCS算法。首先,在二维频域中补偿参考距离处二阶以上的相位耦合项。其次,在第一次变标过程中采用四次多项式模型,同时引入常量因子消除常规NCS中多普勒参考频率须在频带范围外的限制。最后,通过第二次变标消除常量因子的影响。同时,分析了测绘带宽度对调频率误差的影响,从而确定理想测绘带宽度。仿真结果表明,改进后的算法完成大斜视时的场景聚焦,满足大斜视下的成像要求。

时域校正距离走动大斜视ECS成像算法

针对常规的线频调变标(CS)算法不能满足于大斜视情况和实时性要求的问题,该文提出一种改进的扩展线频调变标(ECS)成像算法。对斜视模式的回波特性进行了推导和分析,在时域进行距离走动校正,利用等效的ECS成像算法进行成像处理,并进行了仿真验证。结果表明,距离走动校正仅需要简单的相位相乘即可完成,计算量适中。仿真结果验证了算法的可行性和有效性。

基于频谱旋转ωk算法的大斜视SAR地面动目标成像

针对大斜视条件下合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)地面运动目标成像存在的聚焦困难、几何形变严重、十字旁瓣大等问题,提出一种基于频谱旋转ωk算法的大斜视SAR动目标成像算法。首先,在推导具有精确斜距表达式的斜视动目标回波信号模型的基础上,获得了初步成像结果并提取动目标的感兴趣区域(region of interest,ROI)数据。然后,构造相位补偿函数并利用最小熵算法完成动目标参数估计,再根据估计的参数对ROI数据进行相位补偿,获得聚焦的动目标图像。进一步利用频谱旋转消除了几何形变,利用稀疏增强方法减小了动目标旁瓣,最终得到聚焦、无几何形变、低旁瓣的动目标图像。仿真实验验证了所提算法的有效性。

一种时域去走动的四阶模型SAR成像方法

针对大斜视SAR回波耦合性强问题,从提高斜距模型近似精度和距离徙动校正精度两方面对SAR成像进行了研究,推导了一种四阶SAR成像算法模型.首先为了提高模型近似度,将斜距展开到四次项,然后为了将距离向和方位向进行初步解耦,在时域进行走动补偿,通过级数反演法将信号转到二维频域进行距离弯曲校正,方位匹配滤波后得到聚焦后的SAR图像.该方法流程简单,便于实时处理.仿真结果表明,该方法具有较强斜视处理能力,取得了较高的成像分辨率.

基于运动补偿的机载大斜视SAR成像算法

根据机载大斜视SAR信号的特点,研究了具有很强工程实用性的两维可分离大斜视SAR成像算法,分析了因速度不稳对大斜视SAR成像的影响,并给出了运动补偿算法。实测数据成像结果证明了该算法适合大斜视成像。