復(fù)雜運動平臺SAR成像技術(shù)研究.pdf

1、合成孔徑雷達是一種全天候、全天時工作的高分辨率成像雷達，廣泛應(yīng)用于軍事、民用等領(lǐng)域。雷達平臺受氣流、飛行器控制系統(tǒng)、引力等因素的影響作復(fù)雜運動，對復(fù)雜運動平臺SAR高分辨率成像技術(shù)的研究正在不斷深入與發(fā)展。本文以復(fù)雜運動平臺SAR成像算法為研究課題，詳細分析了復(fù)雜運動平臺SAR航跡建模、回波信號的多普勒特性與方位分辨率特性、成像特性以及成像算法。主要內(nèi)容包括以下三個方面：
　　首先，基于飛艇動力學(xué)方程，建立了空間螺旋前進、勻加速曲

2、線運動距離史模型，重點分析了復(fù)雜運動平臺SAR回波信號多普勒帶寬以及方位分辨率特性，得出復(fù)雜運動平臺SAR多普勒帶寬較理想平臺展寬的充分條件，對于復(fù)雜運動平臺SAR采用方位回波信號脈沖壓縮后信號主瓣-3dB寬度作為理論最佳方位分辨率。
　　其次，針對復(fù)雜運動平臺 SAR，分析了泰勒級數(shù)逼近階數(shù)與有效合成孔徑時間的關(guān)系，得出相位誤差必然導(dǎo)致有效合成孔徑縮短、方位分辨率降低的性質(zhì)，并通過實驗仿真驗證運動測量誤差對方位分辨率的影響；定量

3、得出了點目標斜距離歷史各階泰勒級數(shù)逼近能滿足成像要求時的加速度容限；由于復(fù)雜運動平臺SAR不同點目標多普勒歷史具有空變性，所以采用BP算法對場景逐點成像。
　　最后，重點研究了復(fù)雜運動平臺 SAR成像算法。在準確知道平臺空間位置情況下采用BP算法實現(xiàn)場景成像；而當運動傳感器誤差太大導(dǎo)致成像效果變差時，本文提出了基于相位跟蹤的BP成像算法：首先采用相位跟蹤算法估計出三個強點目標的相位信息與斜距離歷史，進而求解出飛行器的空間位置，再采