合成孔徑雷達與逆合成孔徑雷達（SAR/ISAR）具有全天時、全天候觀測的特點,通過相應的后續數字處理技術能夠有效地獲取觀測場景與監測目標的地形特點與結構尺寸等豐富的散射特征信息,廣泛應用于地形勘測、戰場監視、自然災害預報、空間態勢感知與防空反導等國防工業與民用領域。在SAR/ISAR成像中,距離-方位二維高分辨像是獲取觀測場景與目標精細特征的關鍵。系統發射信號的帶寬決定了距離分辨率,而方位分辨率則由方位向合成孔徑長度決定。在現有的傳統SAR體制下,二維分辨率往往會受到雷達體制的制約而難以提升。通過與現代無人機、直升機等小型化平臺的結合,可以利用旋轉掃描/聚束等方式更加靈活地選擇觀測場景,通過多角度觀測消除遮擋效應改善SAR圖像分辨率,但為滿足該觀測條件,SAR平臺往往具有復雜的運動軌跡,這也會給后續成像處理帶來較大困難,而且低空域小型平臺對天氣環境因素十分敏感,需要研究高效穩健的運動誤差補償算法,另外,長時間、大轉角觀測條件下圖像中存在的高旁瓣問題也亟待解決。此外,隨著大量中低空域飛行器的發展與投入使用,如何對這些具有復雜運動特性的空域目標實現高分辨、實時ISAR成像觀測,同樣具有重要... 

【文章來源】：西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：198 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

德國TerraSAR-X衛星結構示意圖

（c）聚束模式成像圖1.2 TerraSAR-X 不同模式成像結果[60]我國的星載SAR系統研究起步稍晚于世界航天強國。上世紀80年代后期，“863”劃就對星載 L 波段 SAR 進行了立項研究，星載 L 波段 SAR 工程樣機在 1997 年研成功，分辨率達到5m 5m。中國航天科技集團在 2009 年成功發射了遙感衛星五，將分辨率進一步提升至3m。2010 年遙感衛星十號與 2016 年高分三號[64]的成功射與投入使用，則標志著中國高分辨星載 SAR 事業發展進入了一個新時代，為后的發展打下了堅實的基礎。圖 1.3 為高分衛星工作示意圖與獲取的 SAR 成像結果。

6(b) 我國長江流域地區觀測成像結果圖1.3 高分三號衛星及 SAR 成像結果[64]相比于星載 SAR 系統，機載 SAR 系統在工作時受到的限制較少，因此具有重訪周期短、平臺配置靈活以及實時處理性強等優勢，在軍事偵查、戰場監測等諸多領域得到了廣泛應用。其中比較典型的有：美國新一代空對空/地雷達系統——MP-RTIP 系統[65]，現階段主要應用于 Block40 型全球鷹等無人機平臺，該系統為模塊化有源電子掃描陣列雷達系統，可以根據實際需求進行天線尺寸調整，工作頻段為 X 波段，最大可探測距離超過300km

【參考文獻】：
期刊論文
[1]正交長基線毫米波InISAR運動目標三維成像[J]. 馬萌,李道京,李烈辰,杜劍波,喬明.  紅外與毫米波學報. 2016(04)
[2]視頻合成孔徑雷達振動誤差分析及補償方案研究[J]. 趙雨露,張群英,李超,紀奕才,方廣有.  雷達學報. 2015(02)
[3]MIMO-SAR技術發展概況及應用淺析[J]. 周偉,劉永祥,黎湘,凌永順.  雷達學報. 2014(01)
[4]旋轉上升合成孔徑雷達三維成像算法[J]. 楊科,廖桂生,徐青,王威.  系統工程與電子技術. 2014(01)
[5]高分辨圓跡環掃合成孔徑雷達成像方法[J]. 廖軼,包敏,邢孟道,保錚.  系統工程與電子技術. 2013(09)
[6]一種基于級數反演的機載圓跡環掃SAR成像算法[J]. 廖軼,周松,邢孟道,保錚.  電子與信息學報. 2012(11)
[7]圓跡SAR成像技術研究進展[J]. 洪文.  雷達學報. 2012(02)
[8]基于頻域分析的ROSAR成像算法[J]. 楊科,廖桂生,徐青,張向陽.  北京航空航天大學學報. 2012(09)
[9]圓跡SAR極坐標格式算法研究[J]. 林赟,譚維賢,洪文,王彥平,吳一戎.  電子與信息學報. 2010(12)
[10]Circular SAR processing using an improved omega-k type algorithm[J]. Leilei Kou1,2,*,Xiaoqing Wang1,Jinsong Chong1,Maosheng Xiang1,and Minhui Zhu1 1.National Key Laboratory of Microwave Imaging Technology,Institute of Electronics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,P.R.China;2.Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,P.R.China.  Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010(04)

博士論文
[1]圓跡環掃合成孔徑雷達成像算法研究[D]. 廖軼.西安電子科技大學 2015
[2]直升機載旋轉式SAR與雙基SAR大斜視成像算法研究[D]. 李東.西安電子科技大學 2014
[3]機載雷達簡易STAP方法及其應用[D]. 王彤.西安電子科技大學 2001

碩士論文
[1]高分辨ISAR成像中運動補償技術研究[D]. 曹攀.西安電子科技大學 2011



本文編號：2897765