劉文超 曾張帆 史智明 周艷玲 潘永才



摘 要:基于地球靜止GNSS的雙基前視SAR系統(Geo-Stationary GNSS based Bistatic Forward Looking Synthetic Aperture Radar, GeoSta-GNSS-BFLSAR)是一類特殊構型的被動式雙基SAR系統,該系統采用地球靜止GNSS作為發射機,接收機部署在飛機上,飛機沿直線飛行,成像目標在飛機前方。GeoSta-GNSS-BFLSAR系統擁有部署成本低,安全性好等技術優勢,在自主著陸、自主導航、戰場地形獲取等方面有著廣泛的應用前景。該文對GeoSta-GNSS-BFLSAR系統的點目標二維頻譜進行了研究。首先建立了GeoSta-GNSS-BFLSAR雷達系統的幾何模型,并給出了回波信號表達式。其次,采用POSP原理對其二維頻譜進行了求解,得出了GeoSta-GNSS-BFLSAR點目標二維頻譜的解析式。最后,對該系統點目標成像進行了Matlab仿真,驗證了該文理論推導的正確性,為后續的GeoSta-GNSS-BFLSAR雷達成像處理奠定了基礎。
關鍵詞:地球靜止;GNSS;前視合成孔徑雷達;頻譜
1 引言
前視雷達成像技術在飛機自主導航和著陸、戰地戰況監測等領域有著廣泛的應用,越來越引起研究人員的關注。相比傳統的單基雷達,雙基前視合成孔徑雷達(Bistatic Forward Looking SAR, BFLSAR)提供了二維分辨可行性,為二維成像奠定了理論基礎。德國、英國、中國等世界主要雷達大國就BFLSAR 雷達系統的二維分辨特性、同步技術、成像技術等一系列雷達關鍵技術進行了深入的研究。
基于GNSS的雙基合成孔徑雷達系統(GNSS-BSAR)是一類特殊的被動式雙基合成孔徑雷達系統,由英國伯明翰大學的Mikhail Cherniakov在2003年首先提出。該雷達系統以GNSS導航衛星作為發射源,接收機能夠放置在另一顆衛星、飛機、汽車,或是靜止放置在地面,對目標區域進行觀察,成像,測高,形變監測等。……