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1、合成孔径雷达SAR第1页，本讲稿共11页简介简介（续）简介（续）相参积累无需多个阵元相参积累无需多个阵元同时同时发射和接收发射和接收合成孔径天线：运动小天线多脉冲相参积累，能合成孔径天线：运动小天线多脉冲相参积累，能获得沿运动轨迹的等效长线阵的方位（切向）分获得沿运动轨迹的等效长线阵的方位（切向）分辨力。采用该技术的机载（空载）雷达称为合成辨力。采用该技术的机载（空载）雷达称为合成孔径雷达（孔径雷达（SAR）微波成像雷达微波成像雷达SAR：雷达移动，被测目标固定：雷达移动，被测目标固定ISAR：雷达固定，被测目标运动：雷达固定，被测目标运动第2页，本讲稿共11页SAR工作原理第3页，本讲稿共1
2、1页SAR工作原理远场平面波，远场平面波，q q 角回波信号单程相位差角回波信号单程相位差实孔径雷达，实孔径雷达，l l 单程切向分单程切向分辨力辨力非聚焦处理：平面波相参积累非聚焦处理：平面波相参积累聚焦处理聚焦处理：球面波相参积累，：球面波相参积累，d d ra 与与 R 无关无关第4页，本讲稿共11页非聚焦处理非聚焦处理：平面波相参积累非聚焦处理：平面波相参积累收发双程相位差收发双程相位差若若q q 很小，很小，sinq q=q q =y=Rq q 连续波信号方向图连续波信号方向图第5页，本讲稿共11页非聚焦处理切向分辨力切向分辨力合成孔径长度合成孔径长度 L=vpT孔径边缘双程相位差孔
3、径边缘双程相位差允许的双程相位差为允许的双程相位差为p p/2=D DR l l/8第6页，本讲稿共11页非聚焦处理第7页，本讲稿共11页聚焦处理聚焦处理：球面波相参积累聚焦处理：球面波相参积累阵列边缘产生的平方项可在信号处理中补偿，合成阵列边缘产生的平方项可在信号处理中补偿，合成孔径长度孔径长度 波束宽度覆盖的长度波束宽度覆盖的长度瑞利切向分辨力（切向覆盖宽度）瑞利切向分辨力（切向覆盖宽度）式中，式中，D为实际孔径；为实际孔径；l l/D为瑞利波束宽度为瑞利波束宽度合成孔径雷达的横向分辨率与距离合成孔径雷达的横向分辨率与距离R无关无关第8页，本讲稿共11页聚焦处理远场某点多普勒频移远场某点多普勒频移若若q q 很小，很小，收发双程相位差收发双程相位差相应的双程相移相应的双程相移第9页，本讲稿共11页聚焦处理对应的多普勒频移对应的多普勒频移多普勒频移多普勒频移 fd 与与 x 呈线性关系呈线性关系第10页，本讲稿共11页聚焦处理SAR接收的是接收的是LFM信号，其宽度等于单个天线波束信号，其宽度等于单个天线波束宽度所决定的能收到信号的时间宽度所决定的能收到信号的时间匹配滤波使匹配滤波使LFM信号的脉冲包络受到压缩，等效于信号的脉冲包络受到压缩，等效于天线波束宽度变窄，角度分辨力提高天线波束宽度变窄，角度分辨力提高 第11页，本讲稿共11页