SAR数字成像算法VIP免费

SAR Digital Imaging Algorithms 主要汇报内容： 一、 SAR 的工作原理 二、主要成像算法简介 汇报人： 张彦飞 （博士生） 导 师：关 键（教 授） 2005 年 5 月 14 日 一、 SAR 的工作原理 1 感性认识 正侧视 条带(stripmap) SAR 的空间几何关系（正视图） 正侧视条带 SAR 的空间几何关系（后视图） SAR 的天线位置与点目标的几何关系 SAR 的天线为什么要侧视工作？ 技术上 可以提高距离向在地面上的分辨率； 战术上 可以在远距离上实施对战场的侦察。 SAR 天线侧视的作用 从不同角度对SAR 的工作原理的理解 （1） 从阵列天线上看 实孔径ULA 阵列天线 一个小孔径的天线在直线上移动形成的合成阵列天线可以等效于上面的实孔径ULA 阵列天线 但是两者还有以下的重要区别： SAR 与实孔径阵列雷达的区别： 实孔径雷达 目标在远区场（夫琅和费区）； Rp>2D2/ 平面波 单程相移 SAR 目标在近区场（菲涅尔区）； Rp <2L2S/ 球面波 双程相移 0/,sD LR, 例如：X 波段，波长 3cm，D=2m，R0=20 公里，得到：合成孔径长度LS =300米，2D2/ =267 米，2L2S/ =6000 公里。 见下图 实孔径阵列天线 合成阵天线 （2） 从匹配滤波上看 频域上：匹配滤波器-------相位校正网络--------移相（延时）和相加 SAR 的聚焦过程与匹配虑波作用的类比 匹配虑波作用：对信号进行 ：相位校正（同相）和同相相加 （3） 从相关接收看 ：时域处理，与频域上的匹配滤波等价。匹配滤波器的输出就是输入信号 的自相关函数。 （4） 从脉冲压缩上看：对线调频信号，‘压缩’滤波器就是‘匹配’滤波器。 （5） 从多普勒效应上看。 对时间（距离）的分辨可以转化为对频率的分辨（因为：SAR 回波的平方相位的线性调频特性使时间（距离）和频率二者有线性关系。） SAR 的近似简化物理模型： 雷达在一个位置发射并在同一位置接收，然后跳到下个位置发射和接收。如此继续下去。这种近似对每次发、收显然是合理的。因为在一次发、收中可以不计多普勒频移，即认为发、收位置重合。这种近似对若干次发、收一起考虑也是允许的。因为实际雷达天线在发、收之间的位移是很小的(小于方位分辨单元宽度)。这里只不过是把距离随时间的连续变化用小阶梯变化近似而已。 SAR 系统的两种时间： SAR 的点目标回波信号为： 2222()()22( , )Re{([1])exp[([1])]}22aarcv sXv sXRRs s...