基于内定标的高分三号通道误差校正方法

(1.中国科学院电子学研究所， 北京 100190； 2.中国科学院大学， 北京 100049)

0 引言

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)由于其全天候、全天时的成像特性，已被广泛应用于军事、经济等诸多领域[1-2]。目前，同时实现高分辨率和宽测绘带成像是SAR领域一直努力的方向之一，这样不但能够提供目标更为精细的特征信息，而且可以一次性对更大区域进行成像[3]。高分辨率需要足够高的脉冲重复频率(Pulse Repetition Frequency, PRF)来避免方位模糊，宽测绘带则需要低PRF来抑制距离模糊[4]，因此在传统SAR系统设计上形成了无法调和的矛盾。为了解决这一问题，方位多通道SAR系统应运而生。它通过在方位向设置多个接收通道来实现。发射低PRF信号来获取宽测绘带，把多个接收通道接收到的回波组合成一个高PRF用来达到高分辨率的目的。然而，实际情况下，外界环境和加工工艺等因素都会使各接收通道的幅相特性存在差异。通道误差将显著降低模糊抑制的性能[4]，给后续成像带来影响。因此，通道误差校正是方位多通道SAR系统成像流程中不可缺少的一步。

目前，国内外已经提出很多通道误差校准方法。文献[5]提出了信号子空间比较法和天线方向图法，可以有效估计出通道误差。其中信号子空间比较法适用于各种场景，但需要准确获取回波的协方差矩阵，天线方向图法运算量小，但只适用于均匀分布的场景。文献[6]利用对称的多普勒通道频谱分量的导向矢量共轭相等[7]的特性，提出了一种估计通道误差的方法，然而该方法对系统要求严格，必须为正侧视。……