步进频SAR的波数域成像算法研究

李俊慧，王　洪，汪学刚，燕　阳

(电子科技大学 电子工程学院,　成都 611731)



·信号处理·

步进频SAR的波数域成像算法研究

李俊慧，王洪，汪学刚，燕阳

(电子科技大学 电子工程学院,成都 611731)

步进频合成孔径雷达(SAR)可以在不要求系统瞬时大带宽的情况下获得距离向高分辨率，在一些领域已得到了成功的应用，但其成像过程中由于雷达与目标之间存在相对运动使得脉冲间对应的瞬时斜距有不可忽略的差值，基于差值导致的距离像偏移、分辨率下降和信噪比损失，提出了在二维频域中补偿的方法。波数域成像算法主要操作是在二维频域，成像精度较高，计算量适中，文中将该算法应用到步进频SAR中，从雷达的几何关系和信号回波模型出发，推导了补偿斜距差的公式，以及实现残余压缩的Stolt插值过程，给出了目标精确聚焦的完整步骤，并分析了Stolt插值频率改变的过程和参数设计的影响，最后对多个点目标进行了成像仿真。

合成孔径雷达; 步进频信号; 波数域算法; Stolt插值

0　引　言

步进频合成孔径雷达(SAR)是目前国内外高分辨率技术中的研究热点，具有测距精度高、抗杂波能力强、可以识别真假目标和反隐身等优点[1]，在军用和民用等领域有着广阔的应用前景。步进频SAR通过合成子脉冲得到的大带宽信号来实现距离向高分辨率[2]，通过雷达载机平台的运动，形成长线性阵列来实现方位向高分辨率。平台相对地面静止目标之间的运动分为三种：发射脉冲期间的运动、接收脉冲期间的运动以及相邻发射脉冲之间的运动。……