文档介绍：上海交通大学工学硕士学位论文II与单站SAR一样,星载双站SAR方位高分辨率也是通过对卫星飞过目标时形成的方位多普勒信号进行处理实现的。理论上双站SAR成像也可以用单站算法的改进形式实现,但是由于双站收发距离和的变化规律较单站SAR雷达到目标双程距离更为复杂,且距离徙动量更大,用一般的改进算法难以达到理想的成像效果。到目前为止,有关双站合成孔径雷达成像理论和技术方面的公开文献并不多见。近两年提出的双站构型的数学建模为双站SAR成像理论的发展翻开了崭新的一页。新的理论提供了精确描述发射雷达和接收雷达飞行轨迹的矢量模型,同时将地面点目标的响应在距离-时间域上建模。时空域上的建模为更灵活的双站SAR成像算法的研究提供了发展机遇。波数域算法是在波数域实现场景图像的重建。无论雷达斜视角如何,也不管场景大小,波数域算法都能对整个区域基于散射点模型而不加其他近似条件实现无几何形变的完全聚焦。双波数域处理的灵活性更是波数域算法不可忽视的特点,论文试图通过对改进的波数域算法和一般双站构型的数学建模的研究,进一步发展双站SAR成像算法,并通过大场景点目标仿真结果验证理论分析的正确性。论文首先介绍了双站合成孔径雷达成像的基本原理和研究现状,指出了双站雷达的主要特点和有待突破的关键技术,并适当阐述了其发展前景。论文对合成孔径雷达波数域算法进行了分析,从波数域的基本概念和物理意义开始详细推导了波数域算法实现的基本过程,给出了单站SAR成像波数域算法的实现和仿真结果,选取合适的参考距上海交通大学工学硕士学位论文III离和适当复杂度的Stolt插值是算法实现的关键。论文对经典波数域算法进行了一定的改进,包括通过坐标旋转改进Stolt插值和对参考距离的改进,这些改进在斜视情况下是有意义而且有效的,其有效性得到了仿真结果的证实。论文将双站合成孔径雷达补偿法成像技术和波数域算法结合起来,提出并发展了双站SAR补偿法成像的波数域解决方案。其中首先给出了一般双站构型下补偿法成像的数学推导和基本处理方法,然后遵循从一般到特殊的原则,简化了特殊构型下的补偿法成像算法。然后在补偿法成像的基础上引入改进的波数域算法的思想,提出了与发射雷达和接收雷达斜视角同时相关的坐标旋转角的计算方法,使得通过坐标旋转能够成功获得有限区域波数谱上完整的有效数据。仿真结果证实了这一算法思想的可行性和有效性。论文最后试图站在不同于补偿法解决双站合成孔径雷达成像问题的角度,以双站SAR回波传递函数为基础推导新的双站SAR成像算法处理方案。推导从双站平行飞行的特殊构型出发,给出了一种基于线性逼近和相位补偿的处理过程,并通过进一步分析提出了一种具体的解决方案。关键字:双站合成孔径雷达,波数域算法,双站补偿法成像,场景仿真上海交通大学工学硕士学位论文IVWave Number Domain Solution for Image Formation of Bistatic SAR Abstract Synthetic Aperture Radar (SAR) has the capability of image formation with all-weather and all-time ability as well as high resolution. It is a sort of important air-to-surface observation instrument. Scientists eyed on the bistatic SAR (Bi-SAR) more and more in the recent years because of its specific features. The transmitter and receiver are separated on different platforms, with probably different spatial positions and velocities. Bistatic SAR is the typical distributed SAR system, as well as the basic model of which, so it is the “sally port” to start the research and development of distributed SAR system. Bistatic SAR or distributed SAR has the advantages of additional information about the target, flexible antenna pointing, strong ability of anti-inter