合成孔徑雷達(dá)圖像提高分辨率技術(shù)研究.pdf

1、合成孔徑雷達(dá)(SAR)作為一種有源微波遙感技術(shù)，具有全天候、全天時(shí)的工作能力。它可以在不同頻段和不同極化下得到目標(biāo)的較高分辨率圖像，在軍事應(yīng)用和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中表現(xiàn)出巨大的潛力和應(yīng)用前景。 SAR圖像的質(zhì)量是決定SAR應(yīng)用的重要因素。而分辨率是衡量SAR圖像質(zhì)量的最重要指標(biāo)之一,分辨率越高，人們從中獲取的關(guān)于目標(biāo)的信息就越豐富。因此，高分辨率是SAR技術(shù)發(fā)展的主要目標(biāo)之一，提高SAR圖像的分辨率已經(jīng)成為SAR的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)

2、。 理論上，SAR圖像分辨率的提高，在距離向依靠發(fā)射寬帶信號(hào)實(shí)現(xiàn)，在方位向則依賴于合成孔徑技術(shù)，然而實(shí)際獲取的SAR圖像的分辨率還會(huì)受到多種誤差因素的影響。提高SAR圖像分辨率通常有兩種途徑，一是改進(jìn)和更新硬件設(shè)備，使其具備發(fā)射寬帶信號(hào)和合成大孔徑能力，同時(shí)提高測(cè)量精度；二是分析SAR信號(hào)特征，通過(guò)建立數(shù)學(xué)和物理模型，利用數(shù)據(jù)處理技術(shù)提高SAR圖像的分辨率。由于改進(jìn)和更新硬件周期長(zhǎng)、代價(jià)高且受限于技術(shù)發(fā)展，因此利用數(shù)據(jù)處理技術(shù)提

3、高SAR圖像分辨率顯得尤為重要。 本文通過(guò)兩個(gè)途徑來(lái)提高SAR圖像分辨率。一是分析SAR信號(hào)特征，提出基于頻帶拼接的提高SAR分辨率算法。該算法主要思想是將子孔徑在方位向進(jìn)行帶寬拼接以得到全孔徑高分辨率圖像。本文將這種算法應(yīng)用在斜視聚束SAR成像過(guò)程中。首先利用條帶斜視成像算法對(duì)各子孔徑成像，再沿方位向?qū)⒏骺讖綀D像在頻域內(nèi)進(jìn)行拼接。該算法對(duì)SAR系統(tǒng)的約束和要求較少，有利于系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并且可以擴(kuò)展應(yīng)用到分布SAR系統(tǒng)等領(lǐng)域。二是從