利用多普勒分辨的連續(xù)波SAR成像方法研究.pdf

1、傳統(tǒng)合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar,簡稱SAR)采用寬帶脈沖波形，為適應平臺小型化、輕型化以及低功耗的發(fā)展要求，出現(xiàn)了調頻連續(xù)波(Frequency Modulated Continuous Wave,簡稱FMCW)SAR，這兩種體制SAR均依賴寬帶波形提供的高距離分辨率。論文主要研究利用多普勒分辨的連續(xù)波SAR成像方法，該方法利用連續(xù)波信號本身具有的高多普勒分辨率進行成像，不依賴發(fā)射波形的帶寬，適用于窄

2、帶連續(xù)波SAR，在基于外部機會照射源的無源雷達領域也具有較好的應用前景。
　　論文第一章回顧連續(xù)波(Continuous wave,簡稱CW)SAR的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀，介紹傳統(tǒng)CW SAR成像方法，并給出本文的研究背景和主要研究內容。
　　論文第二章首先從波方程出發(fā)，推導通用雷達回波模型；然后建立可利用多普勒分辨的SAR成像數(shù)據(jù)模型，并分析該模型的特點；繼而給出基于多普勒分辨的濾波反投影成像方法，通過對點擴展函數(shù)進行分析，剖析

3、成像本質，并推導影響成像分辨率的主要因素。發(fā)射信號載頻越高，信號積累時間越長，平臺運動速率增大，都會提高成像分辨率，而SAR平臺與目標間距離越遠，分辨率降低。最后從成像視線方向和成像分辨率這兩方面，與利用距離分辨的傳統(tǒng)SAR成像方法進行對比。
　　論文第三章通過仿真實驗，驗證利用多普勒分辨的CW SAR成像方法的可行性，明確各參數(shù)對成像性能的影響。仿真中以單頻連續(xù)波為例，采用不同的載機配置，分別對點目標和區(qū)域目標進行仿真成像，并且

4、針對固定的載機配置，逐一改變影響成像性能的各參數(shù)，給出成像結果，并進行對比分析。
　　論文第四章將利用多普勒分辨的CW SAR成像方法應用于FMCW SAR，給出利用多普勒分辨的FMCW SAR成像算法。在單基模式下，采用不同帶寬的FMCW信號對多點目標進行仿真成像，并對仿真結果進行對比分析，總結出利用多普勒分辨的CW SAR成像方法不受信號帶寬限制，即使在窄帶寬時也能獲得良好距離分辨的特點。
　　論文第五章以全球定位系統(tǒng)(