星载合成孔径雷达二维闪烁相位误差校正方法研究

时晶晶 姚佰栋 吴先良 陈明生

(1.合肥师范学院,合肥 230601;2.中国电子科技集团公司第三十八研究所,合肥 230088;3.安徽大学计算机智能与信号处理重点实验室,合肥 230039)



星载合成孔径雷达二维闪烁相位误差校正方法研究

时晶晶1姚佰栋2吴先良3陈明生1

(1.合肥师范学院,合肥 230601;2.中国电子科技集团公司第三十八研究所,合肥 230088;3.安徽大学计算机智能与信号处理重点实验室,合肥 230039)

分析了电离层闪烁效应对低频段星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)方位向分辨率的影响,并基于二维相位屏方法生成了距离向空变的闪烁相位误差. 传统的相位梯度自聚焦(Phase Gradient Autofocus, PGA)方法难以适用于二维空变相位误差校正,而本文基于闪烁相位误差在距离向具有连续性的特点,在一定规则基础上将整幅图像划分为若干个子孔径,对每个子孔径图像利用PGA方法进行相位误差估计,再将得到的各子孔径相位误差进行插值运算,从而得到整幅图像的闪烁相位误差. 仿真结果表明:相比于传统PGA方法,子孔径PGA方法可以有效解决二维空变闪烁相位误差对图像方位向分辨率的影响,校正后的图像得到很好的恢复,方位向分辨率明显提高.

电离层闪烁;二维相位屏;子孔径;相位梯度自聚焦

DOI 10.13443/j.cjors.2015080501

引 言

近年来,P波段星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)在叶簇穿透、森林生物量探测等领域的应用潜力引起了广泛关注,并促使了各国学者在星载P波段SAR方面开展了大量研究. 然而,研究结果表明,空间电离层会造成星载P波段SAR的分辨……