經(jīng)典雷達(dá)資料-第21章合成孔徑雷達(dá)-1-wenkub
2023-07-09 05:51:54 本頁面
【正文】 統(tǒng)是通過輻射短脈沖來獲得距離分辨力，通過輻射窄波束來獲得方位分辨力。有關(guān)距離分辨力和脈沖壓縮技術(shù)的一些問題已在第10章中討論過了。SAR是采用信號(hào)處理的方法產(chǎn)生一個(gè)等效的長(zhǎng)天線，而非真正采用物理的長(zhǎng)天線。在發(fā)射和接收工作模式下，用波導(dǎo)或其他傳輸線連接，利用干涉現(xiàn)象得到有效的輻射方向圖。天線沿一直線依次在若干個(gè)位置平移，且在每一個(gè)位置發(fā)射一個(gè)信號(hào)，接收相應(yīng)發(fā)射位置的雷達(dá)回波信號(hào)并儲(chǔ)存起來。這一概念將導(dǎo)致這種技術(shù)被稱為合成孔徑。這些自由度來源于這樣的一個(gè)事實(shí)，即信號(hào)可以按存儲(chǔ)距離進(jìn)行選擇。然而大多數(shù)實(shí)際線性陣列天線是不聚焦的，這就是有時(shí)所說的天線聚焦在無限遠(yuǎn)處。下面的定性討論將指出此因子2的物理意義，且用較一般的分析可以很自然地得到因子2。其關(guān)系式為 （）式中，beff為合成孔徑天線的有效半功率波束寬度；Leff為合成孔徑的長(zhǎng)度。距離R處的水平波束寬度確定了距離R處的合成孔徑的最大長(zhǎng)度。就在那個(gè)夏季，Illinois [1]、并使作者注意到CarlWiley和Goodyear飛機(jī)公司已經(jīng)在合成孔徑領(lǐng)域進(jìn)行的某些工作及取得的一些實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。然而，：采用聚焦技術(shù)可獲得更高的分辨力。有關(guān)距離和方位聯(lián)合分辨力的更詳細(xì)地推導(dǎo)將在本章的后面部分給出。 3種情況的方位分辨力常規(guī)技術(shù)獲得方位分辨力所采用的常規(guī)技術(shù)是發(fā)射窄波束。從天線原理考慮，式（）只適用于天線的遠(yuǎn)場(chǎng)方向圖，遠(yuǎn)場(chǎng)起始點(diǎn)的距離Rmin為 （）將式（）代入式（），得到常規(guī)技術(shù)所能達(dá)到的最佳分辨力為 （）非聚焦型合成孔徑較簡(jiǎn)單的合成孔徑技術(shù)是非聚焦合成孔徑。當(dāng)雷達(dá)目標(biāo)到達(dá)合成孔徑中心的往返距離與目標(biāo)到達(dá)該天線陣列邊沿點(diǎn)往返距離之差為l/4時(shí)，即是最大可能的合成孔徑長(zhǎng)度。 非聚焦型合成孔徑的幾何圖形從圖示的幾何關(guān)系可得到 （）只要與相比很小，則從這個(gè)表達(dá)式就可求出為 （）合并式（）和式（），得到 （）用距離乘以這個(gè)波束寬度就得到式（）所給出的分辨力。 聚焦型合成孔徑在這種情況下，分辨力的表達(dá)式已由式（）給出。為了得到式（）所表示的分辨力，要求SAR的天線長(zhǎng)度為 （）推導(dǎo)式（）時(shí)用到的思路表明，除非對(duì)信號(hào)進(jìn)行附加地處理，否則式（）所示的天線長(zhǎng)度是達(dá)不到的。那么，就能使用最大的聚焦合成天線長(zhǎng)度的一部分，這種情況，可設(shè) （）所得到的分辨力為 （）對(duì)于由式（）給出的合成孔徑天線長(zhǎng)度小于或等于由式（）給出的非聚焦型的合成孔徑長(zhǎng)度的情形，聚焦技術(shù)所能達(dá)到的分辨力改善是有限的。運(yùn)用
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