一种机载宽带数字阵列SAR成像优化方法

发布时间：2025-04-01 05:09

　　 机载合成孔径雷达(SAR)利用雷达与目标的相对运动,将尺寸较小的天线用数据处理的方法等效合成较大的天线孔径的雷达。随着雷达阵列技术的发展,机载数字阵列SAR成像技术得以工程应用。但因宽带数字阵列的时延补偿带来了带宽损失,在SAR成像过程中用于脉压的调频斜率须进行一定的优化,才能得到更好的成像效果。本文首先介绍了数字阵列SAR雷达的时延和相位补偿方法以及因时延补偿带来的调频斜率的变化,其次针对调频斜率的失配对脉压结果的影响分析及其内在原因,最后结合飞行试验和地面试验数据对宽带数字阵列SAR成像优化方法进行了验证。该方法对数字阵列SAR雷达成像优化具有一定意义。

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【部分图文】：

图3 不同调频斜率对脉压结果的影响

图3不同调频斜率对脉压结果的影响3实测结果

图1 某数字阵列SAR雷达的多通道发射内校正设计框图

如图1所示，为某数字阵列SAR雷达的多通道发射内校正设计框图。在发射校正过程中，逐一打开DDS发射信号，信号经过发射支路、天线通道直至校正接收机，在校正接收机中采集校正信号，获取到整个系统中N个通道的时域信号，实现各个通道的时延和相位估计。设校正接收机采集到的某路信号的采样率为f....

图2 正交解调算法

在SAR雷达中，线性调频信号采用矩形包络。针对上述线性调频信号，设计合适的匹配滤波器，在时域上进行信号卷积，频域上频谱相乘，完成脉冲压缩。

图3 不同调频斜率对脉压结果的影响

以通过闭环采集获取的某机载数字阵列雷达的发射耦合的线性调频信号分析为例，带宽为200MHz，脉宽为20μs，通过计算可得调频斜率为10。人为设置不同的调频斜率分别进行脉压，如图3所示，随着调频斜率变化，脉压点的信噪比下降明显，直接影响脉压结果。图3不同调频斜率对脉压结果的影响

本文编号：4038972