【作者】 谢冬冬；

【导师】 禹卫东；

【作者基本信息】 中国科学院研究生院（电子学研究所） ， 通信与信息系统， 2004， 硕士

【摘要】 合成孔径雷达(SAR)是五十年代发展起来的一种高分辨率成像雷达，它结合了合成孔径原理和脉冲压缩技术，从而在距离向和方位向上获得很高的分辨率。本文首先对SAR系统两种主要的工作模式即条带模式(Stripmap)和聚束模式(spotlight)及其相应的一些成像算法做了简单的研究和介绍，然后详细介绍了重叠子孔径(Overlapped Sub-aperture Algorithm,OSA)算法的基本原理，结合极坐标格式算法(PFA)和相位梯度自聚焦(PGA)算法，对条带模式SAR回波数据进行成像处理。 论文第一章简单回顾了SAR技术的历史、现状和发展趋势，以及SAR的特点和应用范围。 论文第二章首先介绍了线性调频信号及其压缩原理，给出了相关的计算机仿真结果，然后介绍了机载条带模式SAR标准的距离-多普勒(R-D)算法以及Chirp-Scaling(CS)算法成像过程，最后给出了R-D算法和CS算法的点目标计算机仿真结果。 论文第三章对聚束模式SAR成像处理中应用相当广泛的极坐标格式成像算法(PFA)进行了详细的介绍，然后对PFA算法的成像分辨率进行了分析。 论文第四章研究了重叠子孔径(OSA)算法的基本原理，并给出了具体的推导过程和实现方法，该算法在很大程度上降低了聚束模式SAR去斜率处理后出现的系统误差项的影响。最后通过计算机仿真，验证了此算法的可行性和有效性。 论文第五章研究利用OSA算法提高聚束SAP方位成像分辨率，详细介绍了利用OSA算法对PFA算法中去斜率处理产生误差项进行补偿的原理，给出了具体的实现流程。 论文第六章研究利用OSA算法处理条带SAR数据。首先研究了条带模式SAR和聚束模式SAR之间的关系，然后结合OSA算法和PFA算法，对条带模式SAR数据进行成像处理，并指出对条带模式SAR方位向数据进行重叠子孔径划分后，可以利用FFT变换代替PFA算法中的部分或全部CZT变换。本章还研究了相位梯度自聚焦算法(PGA)的基本原理和实现流程，以及结合PGA算法的OSA算法实现方法，最后给出了Ku波段条带模式SAR实际数据成像结果。 论文第七章对全文的工作进行总结，指出有待进一步研究的问题。更多还原

【Abstract】 Synthetic aperture radar (SAR) is a new type of high resolution imaging radar. It acquires high range resolution and high azimuth resolution by means of combining the principle of synthetic aperture and pulse compression techniques. This paper analyzes the principle of Overlapped Sub-aperture Algorithm(OSA), and presents a method for processing strip-map SAR data by using OSA combined with Polar-Format processing Algorithm(PFA).Chapter 1 reviews the history, present situation and main trend of SAR, whereafter describes its characteristic and applied domain. Chapter 2 demonstrates the theory of Linearity Frequency Modulation, and then studies the imaging algorithm of basic Range-Doppler Algorithm and Chirp-Scaling Algorithm. The computer simulation of point target are presented.Chapter 3 makes comprehensive research into PFA(polar format algorithm) which is widely used in spotlight SAR imaging processing, and presents the resolution of processed images. In Chapter 4, the principle and implementation method of Overlapped Sub-aperture Algorithm(OSA) is described in detail. By using OSA, the system errors resulting from deramp-processing of SAR data are reduced. Computer simulation indicates that the algorithm is feasible and effective.Chapter 5 presents a method of improving the imaging resolution of PFA by using OSA to compensate the system errors resulting from deramp-processing. Chapter 6 discusses the relation between spotlight SAR and stripmap SAR, and presents a method for processing stripmap SAR data by using OSA. This Chapter also demonstrates the principle of PGA, and describes a method of combining OSA with PGA. The results of SAR raw data imaging demonstrate the feasibility of this method.Chapter 7 summarizes the whole work of this thesis and points out the problems to be solved in the future.更多还原