捷變PRF技術在斜視聚束SAR中的應用

羅繡蓮　徐　偉　郭　磊②

①（中國科學院電子學研究所　北京　100190）

②（中國科學院大學　北京　100039）

捷變PRF技術在斜視聚束SAR中的應用

羅繡蓮*①②徐偉①郭磊①②

①（中國科學院電子學研究所北京100190）

②（中國科學院大學北京100039）

該文關注一種新型的斜視聚束SAR模式，其采用捷變脈沖重復頻率（PRF）技術來增加高分辨率成像時的距離向測繪帶寬。聚束SAR利用波束旋轉來增加方位向分辨率。然而，高分辨率和大斜視的成像要求會導致較大的距離單元徙動（RCM）。PRF固定不變（即接收窗固定）時，為了保證方位向數據獲取時間內所有的回波脈沖能被完整接收，距離向測繪帶寬對應的時間寬度必須小于接收窗寬度。為了消除RCM對測繪帶寬的影響，該文將PRF沿著方位向時間連續地改變（捷變），使得接收窗的變化與瞬時斜距的變化一致。首先推導了PRF的變化規律，然后利用一種改進的后向投影算法（BPA）對回波數據成像，最后通過仿真實驗驗證這種SAR模式及對應的成像算法。關鍵詞：合成孔徑雷達（SAR）；斜視聚束；捷變PRF；高分辨率；后向投影算法（BPA）

1　引言

測繪帶寬和分辨率是星載SAR系統的兩個重要指標［1］。聚束SAR［2－4］通過犧牲方位向連續測繪帶寬來提高方位向分辨率。Mosaic模式［5］利用聚束SAR在多個不同斜視角處成像，將獲得的雷達圖像進行后期拼接，進而提高方位向測繪帶寬。另外，在軍事目標的檢測和監視［4］中，可能會要求對感興趣的區域在短時間內進行多次成像，因此需要斜視聚束成像。不同斜視角成像還能得到地面目標的不同散射特性［4］。……