论文摘要：基于平台姿态模型的SAR卫星成像质量影响分析

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)能够适应各种天气条件全天时地工作。随着分辨率要求的不断提高，传统SAR体制中忽略的一些小误差问题日益凸显。平台姿态指向抖动和平台高频颤振就是这些小误差中的十分重要的两个，它们会导致高分辨率SAR体制下成像质量的下降，本文就这两个方面开展了研究。此外，本文还针对滑动聚束模式SAR和后向投影成像算法进行了研究。

分析了滑动聚束SAR工作时与目标的几何位置关系，给出了回波模型，根据几何关系计算了方位向观测带宽和分辨率。介绍了BP算法的成像原理和数据处理流程。通过仿真证明了BP算法能够满足星载滑动聚束模式SAR下的点目标和面目标成像要求，并分析了BP算法的优缺点。

根据单频谐波模型，推导了引入抖动误差的天线方向图函数，进而推导了包含成对回波的目标函数，分析了成对回波的特性及影响。针对条带模式、滑动聚束模式和聚束模式，分别通过仿真分析了姿态抖动对成像指标的影响。从仿真结果来看，低频的姿态抖动对成像结果的影响最严重，应主要抑制。本文结合仿真结果给出了需要主要抑制的频带范围。

建立了包含高频颤振误差的物理模型，在这个模型的基础上，推导了天线的方向图函数。考虑到到高频颤振的随机性，提出了一种高斯颤振模型，在此模型的基础上研究了引入高频颤振误差的天线方向图函数的数字特征。根据切比雪夫不等式，推导了包含高频颤振误差的天线方向图函数的峰值旁瓣比的表达式。分析了高频颤振对目标函数的影响。仿真结果显示，高频颤振主要影响方位向参数，对距离向参数的影响很小。高频颤振的影响在分辨率方面的体现不大，主要体现在主瓣能量下降，峰值旁瓣比和积分旁瓣比的变化上。

来源：半壳优胜育转载请保留出处和链接！

本文链接：http://www.87cpy.com/280967.html