基于GPS的双基地SAR大斜视角成像算法研究

时间:2009-04-29来源:网络

(2)有效测绘带宽度
NCS算法考虑了相位泰勒级数展开的三次相位项,这也就使得相位泰勒级数近似所产生的相位误差很小,在这里就不作分析。同时NCs算法考虑了调频率随距离的变化,减小了由于调频率近似所产生的相位误差,使得NCS能对大测绘带进行成像处理。式(26)为NCS算法中二次距离压缩项所产生的相位误差:


双基地SAR测绘带的宽度主要由等效的单基地SAR所决定。图4给出了相位误差随测绘带宽度的变化。若以π/8作为相位误差对成像质量有无影响的临界值,有效的测绘带宽可以达到200 km。

5 仿真买验
为了验证等效单基地距离模型,在大斜视角情况下的对基于GPS反射信号的双基地SAR成像的适用性,采用计算机仿真对上述算法进行了验证,设置斜视角为31.4°,目标分别为(一300,一200),(一300,200),(0,O),(300,-200),(300,200)。如图5分别给出了仿真的场景设置以及仿真结果的二维和三维显示,可见采用等效单基地距离模型能够很好地近似双基地SAR的真实距离历程,它可以将成熟的单基地非线性CS算法直接应用于双基地SAR数据,简化双基地SAR成像过程。表1给出了不同位置点目标的聚焦性能,其中“PSLR”表示峰值副瓣比,“ISLR”为积分副瓣比,单位为dB,表中数据进一步证明了等效单基距离模型的可用性。

6 结 语
在顺轨飞行斜视双基地SAR中,CS算法被认为是比较有效的算法,在正侧视或者斜视角比较小的情况下,Chirp Scaling算法具有较好的聚焦性能和广泛的实用性,但在大测绘带大斜视角情况下该算法将不能很好的聚焦,这里提出了用等效的单基地距离模型来代替双基地距离历史的方法,解决了大斜视角情况下距离模型二阶近似误差较大的问题,并结合单基地非线性CS算法,实现了在大斜视角情况下基于GPS的双基地SAR高精度成像,最后通过Matlab进行了仿真验证。

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关键词: 成像 算法 研究 视角 SAR GPS 基地 基于

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