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文档简介

第八章

雷达成像技术8.4成像雷达的基础知识及基本原理

成像雷达成像雷达的概念

成像雷达按工作方式:可分为合成孔径雷达（SAR）和逆合成孔径雷达（ISAR）。SAR是利用雷达运动产生的合成孔径进行成像，SAR可装载在飞机、卫星等运动平台上，目标是静止的。ISAR则是利用目标自身的运动得到合成孔径,雷达静止，目标是运动的。常用工作频段：L、S、C、X、Ku等微波频段。SAR/ISAR联合方式：如置于空间运动平台上的雷达对地面或海面上的运动目标进行成像。特点：全天候、全天时、远距离；环境感知要求高的雷达均配有二维成像功能。成像雷达成像雷达的概念如何获得距离-方位（横向距离）二维图像?成像雷达距离维高分辨脉冲压缩获得一维距离像ABC发射信号接收回波tttt输出信号参考信号1/DfABC成像雷达散射点距离移动

若该距离差大于距离分辨率的一半，则目标转动后两个散射点将可能处于不同分辨单元内，导致相应的矢量和发生变化，这种现象称之为散射点距离游动。成像雷达距离像随转角的变化(a)第1次(b)第2次(c)第10次(d)第243次

奖状飞机的距离像成像雷达合成孔径雷达原理两种时间概念：“快”时间(距离时间)和“慢”时间(方位时间)。快时间对应于电磁波速度（即光速），在一个脉冲重复周期内，电波在雷达与目标之间的往返时间，反映信号的变化；慢时间代表方位上的位置，反映载机速度引起的位置变化，它与多普勒频率有关。工作方式：雷达平台以固定的速度直线飞行，天线波束从垂直于雷达运动方向侧视辐射地面。沿雷达载体的运动航迹方向称为方位向，沿天线指向方向称为距离向。VTR合成阵列孔径的形成：雷达在随平台运动以一定的重复周期发送、接收着大时宽带宽积的脉冲信号(线性调频脉冲)，于是沿航迹方向构成了间隔为的均匀直线阵列。走-停模式：合成孔径雷达的每次发、收可近似为在一个位置发射并在同一位置接收，因为在一次发、收中可以不计多普勒频移，所以可以认为发、收位置重合。载体以理想的匀速直线飞行，即在空间形成的阵列为均匀线阵成像雷达合成孔径雷达接收回波(b)方位向接收回波(a)距离向接收回波成像雷达成像雷达的概念ABC发射信号接收回波tttt输出信号参考信号1/DfABC

一维距离像

脉冲压缩成像雷达合成孔径雷达多普勒频率分析ft3t2t1tfcfc-fdmaxfc+fdmaxBdfBdTs成像雷达多普勒频率分析成像雷达1.合成孔径产生的多普勒频率随慢时间的变化也是线性调频脉冲信号，如何实现方位高分辨？2.分辨率还有其他推导方法吗？成像雷达1.为获得距离高分辨，合成孔径雷达发射线性调频脉冲信号，如何选取脉冲的重复频率？成像雷达逆合成孔径技术逆合成孔径的一般情况是雷达不动，而目标（如飞机）运动。为简化分析，暂假设雷达和目标位于一个平面，且目标作匀速直线飞行。

当转台连续转动时，子回波的相位变化表现为多普勒，越大，则该散射点子回波的多普勒频率也越高。成像雷达ISAR成像原理成

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