SAR成像算法分析---RDA

姓名:安培赟 学号:22021211917

成像算法关键:在距离向和方位向利用匹配滤波的方式对宽带发射信号进行聚焦压缩,形成窄脉冲解释点目标的收发距离与分辨原理。

关键问题:距离徙动校正(RCMC)。距离多普勒算法(RDA)的RCMC在距离多普勒域(距离时域-方位频域)中完成。

算法关键:距离相同而方位不同的点目标能量变换到方位频域后的位置重合,因此频域中单一目标轨迹的校正等效于同一最近斜距处的一组目标轨迹的校正。

基本距离多普勒算法算法流程(无二次距离压缩,适用于小斜视角和短孔径的情况下):

1、雷达原始数据:

原始数据:雷达系统接收到的数据。

点目标模型 多目标回波叠加 原始数据。

2距离压缩:

距离压缩方式:尾部补零 FFT 频域匹配滤波器 IFFT

结果:距离脉冲包络中包含了随方位变化的目标距离徙动---距离徙动

3、方位向傅里叶变换

前提:低斜视角的情况下,将距离方程由双曲线方程近似为抛物线方程。 方位向信号调制具有线性调频特性。

利用驻定相位原理(POSP)得到点目标的距离多普勒域信号模型。à得到距离多普勒域中的距离徙动分量。

4、距离徙动校正:

(1)距离多普勒域中进行插值运算(与滤波器的时域卷积运算)

(2)FFT 线性相位相乘 IFFT(本质:对信号的距离向进行滤波处理。傅里叶变换时移特性消除需要校正的距离徙动)

本质:对信号的距离向进行滤波处理。

5、方位向压缩:

方位向分辨率的极限:整个方位向带宽进行全分辨率处理à二分之一倍的天线长度的理论极限。

在距离多普勒域(方位频域)中使用匹配滤波器(方式三)消除信号中的二次相位,实现方位向中的信号压缩。压缩至零多普勒位置(位置确定由残留的线性相位)。

最终得到点目标的二维向的压缩结果.

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