分布式卫星SAR解方位模糊及性能分析

KevinUnani

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2022-6-17 21:45 上传

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    一颗卫星发射信号，多颗卫星接收信号是分布式小卫星SAR的一种典型构型，属于多基地雷达体制。由于小卫星SAR天线面积的限制，一般很难满足距离向和方位向都不模糊，在信号处理时必须通过多颗小卫星同时获得的数据进行解模糊。本文针对距离向不模糊、方位向模糊的情况，分析了利用多颗卫星的回波信号解方位模糊的方法。本文主要在以下几个方面进行了一些工作：    1．详细分析了不同分布式小卫星回波信号的方位向幅度谱之间的关系，改进了构造模糊对消权矢量解方位模糊的方法，提高了解方位模糊的性能。通过计算机仿真分析了回波信号方位向幅度谱对解方位模糊的影响。    2．当采用一些现有的单基地SAR成像算法进行成像处理时，需要将发射卫星与接收卫星的天线相位中心等效成收发天线相位中心合一的虚拟相位中心，经常采用的方法是将发射卫星与接收卫星的天线相位中心作连线的中点作为虚拟相位中心。本文提出了一种新的虚拟相位中心模型，其虚拟相位中心沿方位向直线排列，大大降低了计算解方位模糊对消权矢量的运算量，同时在算法中增加了对回波信号等效成虚拟相位中心回波信号的包络平移的补偿量，放宽了对卫星间距的限制条件。    3．给出了小卫星的回波信号的近似模型，简化的信号分析，利用近似模型频谱分析的结果改进的相位补偿方法可以更准确地进行相位补偿，结合改进的构造模糊对消权矢量解方位模糊的方法，在一定程度上克服了解方位模糊的性能随小卫星在方位向上间距变大而变差的影响，提高了解模糊的性能。    4．通过理论分析和计算机仿真分析了观测带中散射点的高度变化对相位补偿和解方位模糊的影响。

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在一定程度上克服了解方位模糊的性能随小卫星在方位向上间距变大而变差的影响

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一般很难满足距离向和方位向都不模糊