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内容介绍

《双站SAR成像处理技术》深入探讨了双站SAR中的信号处理问题，以成像处理为重点，从分辨性能分析、回波仿真、成像算法、参数估计及运动补偿几个方面进行了系统、全面的阐述。为便于读者理解，第2章介绍了传统单站SAR的分辨原理和几种经典的成像算法以作为双站SAR信号处理的基础；此外，在介绍回波仿真、参数估计及运动补偿方法时，也涉及了一些单站SAR的内容以便于双站SAR的方法与之对比。 《双站SAR成像处理技术》可供从事SAR信号处理（尤其是新体制SAR信号处理）的研究人员和技术人员，以及致力于SAR信号处理究的硕士生、博士生参考阅读。对SAR的初学者也提供了入门级的帮助。

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精彩书摘

雷达的英文原意为“无线电探测和测距（radio detection and ranging）”，它是利用电磁波对障碍物（目标）的反射特性来发现潜在的目标。雷达可以探测到的目标类型非常广泛，从建筑物、公路、桥梁、车辆、飞机、船舶等人造物体到山脉、河流、森林、沙漠、海浪等自然界地貌都可以成为雷达的探测目标；而且，雷达探测不受气象因素的影响，可以在黑暗、云雨条件下发现远距目标的存在。由于雷达具有这些特点，使得其自第二次世界大战出现以来，日益成为微波遥感领域的重要技术手段，在遥感应用的各个方面都扮演着越来越重要的角色。雷达的发展历史自始至终都同军事应用发生着紧密的联系，由于雷达在战场侦察、目标监视、武器制导等方面表现出来的巨大优势，极大地刺激了主要工业强国对雷达研究的兴趣，成为战后雷达技术突飞猛进的原动力，SAR就是在这个过程中出现的一种崭新的高分辨雷达体制。 1.1.1 SAR发展历史 SAR是一种可实现二维高分辨率的微波主动成像雷达。合成孔径的概念最初是为改善雷达方位分辨率而提出的，在此之前，一般的机载雷达采用真实孔径方法以获得地面测绘区域的图像，即利用天线波束的方向性来区分不同的方位位置。真实孑L径雷达的方位分辨存在一种固有的缺陷，即其方位分辨率与雷达和探测目标之间的距离有关，在一定的雷达波长和天线尺寸限制条件下，随着雷达和探测目标之间距离的增大，雷达方位分辨率逐渐降低。为获得远距离地区目标的高分辨率图像，就必须将天线波束做得非常窄，而窄波束的形成是通过把雷达天线做大的途径来实现的。对于机载成像雷达来说，雷达与目标之间的距离通常为几十公里至一百公里；对于星载成像雷达，雷达与目标之间的距离可高达数百公里。这样，仅仅要达到几十米的方位分辨率，就需要将雷达天线做到几公里甚至几十公里，这在实际中是根本不可能实现的。 为解决真实孔径成像雷达低方位分辨率的问题，人们一直在寻找各种新的方法。1951年，美国Goodyear公司的Wiley首先提出通过频率分析的方法改善雷达的方位分辨率，从此奠定了SAR的理论基础。1953年7月，伊利诺依大学控制系统实验室采用非聚焦型合成孔径的方法得到第一张SAR图像。

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前言 第1章绪论 1.1 SAR发展概况 1.1.1 SAR发展历史 1.1.2 SAR发展现状及发展趋势 1.2 双站SAR简介 1.2.1 双站SAR基本概念 1.2.2 双站SAR的优势及应用前景 1.2.3 双站SAR的发展现状 1.2.4 双站SAR的关键问题 1.3 本书内容概要 参考文献 第2章 SAR信号处理基础 2.1 SAR的距离分辨 2.1.1 距离分辨的基本概念 2.1.2 雷达分辨的经典理论 2.1.3 线性调频脉冲 2.1.4 匹配滤波器 2.2 SAR的方位分辨 2.2.1 方位分辨的基本概念 2.2.2 合成孔径的基本原理 2.2.3 合成孔径的匹配滤波实现 2.3 SAR的分辨单元 2.4 SAR处理的理论模型——单点目标成像 2.4.1 单点目标SAR回波模型 2.4.2 单点目标成像 2.5 SAR快速处理方法简介 2.5.1 RD算法 2.5.2 CS算法 2.5.3 ω-k算法 2.6 小结 参考文献 第3章双站SAR成像基础 3.1 双站SAR模式分类 3.2 双站SAR雷达方程 3.3 双站SAR空间分辨率 3.3.1 距离向分辨率 3.3.2 方位向分辨率 3.3.3 双站SAR分辨单元 3.4 小结 参考文献 第4章双站SAR回波仿真 4.1 引言 4.2 传统的单站SAR回波仿真方法 4.2.1 回波模型及仿真原理 4.2.2 回波仿真的实现方式 4.2.3 仿真示例 4.3 移不变模式双站SAR的回波仿真方法 4.3.1 短基线移不变模式双站SAR的回波仿真方法 4.3.2 长墓线移不变模式双站SAR的回波仿真方法 4.4 小结 参考文献 第5章移不变模式双站SAR成像算法 5.1 引言 5.2 基于单站转化的成像方法 5.2.1 DMO方法 5.2.2 DMO方法的窄波束合成解释 5.3 基于单站等效的成像算法 5.3.1 基于基线中点单站等效的成像算法 5.3.2 基于双曲等效的成像算法 5.4 基于显式频谱近似的成像算法 5.4.1 LBF成像算法 5.4.2 MSR成像算法 5.4.3 基于IDW的成像算法 5.5 基于隐式频谱分解的成像算法 5.5.1 隐式频谱表达式 5.5.2 隐式频谱分解方法 5.5.3 隐式频谱分解误差 5.5.4 误差补偿方法 5.5.5 仿真示例 5.6 算法比较 5.6.1 波数域算法的比较 5.6.2 双曲等效多普勒域算法与Ender算法的比较 5.7 小结 参考文献 第6章移变模式双站SAR成像算法 6.1 引言 6.2 一站固定模式成像算法 6.2.1 几何模型和信号特性 6.2.2 距离空变性的处理方法 6.2.3 方位空变性的处理方法 6.2.4 一站固定模式NLCS算法流程 6.3 匀速移变模式成像算法 6.3.1 几何模型和信号特性 6.3.2 改进的高效NuSAR算法 6.3.3 图像畸变及几何校正 6.3.4 仿真结果 6.4 小结 参考文献 第7章双站SAR特殊应用模式及成像算法 7.1 引言 7.2 双站SAR前视成像研究 7.2.1 前视双站SAR构型 7.2.2 前视成像的二维分辨能力 7.2.3 前视双站SAR的信号特性及成像算法 7.2.4 仿真实验 7.3 双站SAR三维分辨研究 7.3.1 高程影响与双站SAR构型参数的关系式 7.3.2 高程已知的成像方案 7.3.3 双站SAR三维特性的应用潜力 7.4 小结 参考文献 第8章双站SAR参数估计及运动补偿 8.1 引言 8.2 运动误差影响分析 8.2.1 姿态误差分析 8.2.2 运动误差分析 8.3 多普勒参数估计方法 8.3.1 中心频率定义 8.3.2 基于时频域预滤波的中心频率估计方法 8.4 SAR运动补偿原理及方法 8.4.1 运动补偿的基本原理 8.4.2 基于传感器的运动补偿 8.4.3 基于SAR数据的运动补偿 8.5 小结 参考文献

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