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正文摘录:

李宁等：双站SAR距离熊垫篁双站SAR距离徙动算法李宁，何峰，梁句农(国防科学技术大学电子科学与工程学院湖南长沙410073)摘要：由于空间关系复杂，双站合成孔径雷达(SAR)数据的成像处理是一个难点。但在合成孔径时间内可以近似认为他们的轨道是直线且相互平行。利用驻定相位原理，推导双站SAR在航迹平行、飞行速度相同时回波信号的二维频域表达式；然后采取一定近似，提出双站的距离徙动算法(RMA)，并用仿真结果验证算法的有效性。关键词：双站；合成孔径雷达；距离徙动；多普勒中图分类号：TN41，TP33文献标识码：B文章编号：1004—373X(2007)05—038—03RangeMigrationAlgorithmofBistaticSARLINing，HEFeng，LIANGDiannong(SchoolofElectronicScienceandEngineering，NationalUniversityofDefenceTechnology，Changsha，410073，China)Abstract：DataprocessingofbistaticSARisadifficultproblembecauseofthecomplicatedbastaticgeometry.Approxi—mately，weassumetheirtracksareparallellinesinasyntheticaperturetime.Aderivationofapointresponseindopplerdo—mainispresentedbasedonprincipleofstationaryphasewhenthevelocityisthesame.ThenRangeMigrationAlgorithm(RMA)ofbistaticSARisaddressedwithsomeapproximation.Thevalidityofthepresentedalgorithmisdemonstratedwithsimulateddataatlast.Keywords：bistatic；SAR；rangemigration；Doppler1引言单站SAR的成像处理已经很成熟，对于RMA算法通常是在二维时域(快时间一慢时间域)录取回波信号，然后用驻定相位原理进行傅里叶变换求得回波信号在多普勒域的解析表达式，以便于后续处理。然而对于双站的情况，由于时域的回波是双根号的几何关系，所以进行傅里叶变换时无法像单站的情况那样利用驻定相位原理直接得到多普勒域的解析表达式，如何得到回波信号的二维频域表达式就成了问题的关键。本文对飞行高度不同，飞行航迹平行，斜视角不同，双站飞行速度相同的情况进行研究。先通过驻定相位原理得到驻定相位点，再利用点目标与双站飞行平台的几何关系得出回波的二维频域表达式，然后采取一定的近似提出双站RMA算法，最后仿真验证算法的有效性。2回波信号的二维频域表达式设空间几何关系如图1所示。有点目标P(x。，y。，z。)，位于测绘带的中心线上。发射天线位于B(X。，y，，ZT)，接收天线位于A(X一，YR，ZR)，他们以相同的速度沿X轴方向平行飞行。发射天线和接收收稿日期：2006一08一0238天线对应的合成孔径相位中心的坐标分别为(X。，Y，，ZL)，(XR，YRo，磊)。设他们的俯视角分别为H，)，R，斜视角分别为钾，靠。点B到点目标的距离是R，，点A到点目标的距离是风。B点垂直高度为h，，A点垂直高度为h。。R。，R。分别是B点和A点到测绘带中心线的距离。图1莱时刻双站飞行平台与点目标的几何关系设发射信号是s(t，t。，R)一exp(j~kt。+j2nf~t)，其中t是快时间变量，f是载频，七是线性调频信号的调频斜率，t。是慢时间变量，R是该时刻的发射距离与接收距离之和。以下推导过程均忽略幅度的慢变化函数，则对应的接收回波信号为：s(r，乙，R)一exprj丌走(r一睾)。+jz“，r(t一譬)](，)经过正交解调后信号变成：