張佳佳， 周 芳， 孫光才， 邢孟道， 保 錚

(西安電子科技大學(xué) 雷達(dá)信號(hào)處理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710071)

受最小天線面積的限制，星載合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar， SAR)成像應(yīng)用中，高分辨與寬測(cè)繪帶構(gòu)成一對(duì)矛盾[1]．為了突破高分辨率和大測(cè)繪帶之間的矛盾，近年來國內(nèi)外學(xué)者對(duì)高分辨大測(cè)繪帶(High-Resolution Wide-Swath， HRWS)成像模式進(jìn)行了大量的研究[2-12]．文獻(xiàn)[3]將大天線沿距離向分割獲得沿距離向線陣，利用接收端數(shù)字波束形成(Digital Beam Forming， DBF)解距離模糊實(shí)現(xiàn)寬測(cè)繪帶．文獻(xiàn)[4-7]將大天線沿航向分割為多個(gè)子孔徑，由其中1個(gè)子孔徑發(fā)射寬波束，其他所有子孔徑同時(shí)接收回波，以低脈沖重復(fù)頻率(PRF)獲得寬測(cè)繪帶．它們的共同點(diǎn)是都采用短天線發(fā)射寬波束，天線發(fā)射面積較小，回波信噪比低．從雷達(dá)方程可知，回波的信噪比會(huì)隨著測(cè)繪場(chǎng)景的增大和分辨率的提高而降低．信噪比不僅是衡量SAR成像效果本身的一個(gè)重要指標(biāo)，還直接影響著運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能、定位精度以及圖像干涉測(cè)高的精度等性能．因此，需要研究能夠改善信噪比的HRWS成像模式．

文獻(xiàn)[8]為了提高回波信噪比，提出了利用沿航向子孔徑解方位模糊實(shí)現(xiàn)HRWS成像，面陣俯仰維多個(gè)子孔徑相干積累提高回波信噪比．然而該系統(tǒng)是通過單孔徑發(fā)射、面陣接收，發(fā)射孔徑面積?。墨I(xiàn)[9-10]提出了在發(fā)射端采用多維波形編碼并結(jié)合DBF技術(shù)，利用整個(gè)方位維陣列發(fā)射方位維窄波束，并在1個(gè)脈沖發(fā)射時(shí)間內(nèi)分時(shí)進(jìn)行方位維脈內(nèi)掃描．該模式增加了天線發(fā)射增益，改善了信噪比，但其僅采用面陣中的某一行方位維陣列發(fā)射信號(hào)，發(fā)射通道利用率不高．文獻(xiàn)[11]提出了一種通過俯仰維脈內(nèi)掃描和低PRF獲得大測(cè)繪帶，采用面陣接收回波，利用兩維自由度解距離和方位模糊的HRWS成像模式．該模式利用長距離陣列發(fā)射俯仰維的窄波束，提高了天線發(fā)射面積，但其僅采用某一列俯仰維陣列發(fā)射信號(hào)，發(fā)射通道利用率同樣不高．

筆者提出了一種基于俯仰-方位二維脈內(nèi)掃描的SAR成像模式及相應(yīng)的二維解模糊算法，利用了整個(gè)面陣資源發(fā)射二維窄波束，實(shí)現(xiàn)了面陣全孔徑發(fā)射和接收，充分提高了發(fā)射通道的利用率，有效提高了高分辨大測(cè)繪帶成像系統(tǒng)的信噪比．

圖1 二維脈內(nèi)掃描SAR系統(tǒng)模型

1 系統(tǒng)工作模型

假設(shè)系統(tǒng)在1個(gè)脈沖發(fā)射時(shí)間內(nèi)分時(shí)發(fā)射多個(gè)子脈沖，利用整個(gè)面陣天線形成俯仰-方位兩維窄波束，通過相位加權(quán)技術(shù)控制波束指向，使其按照特定的順序在不同子脈沖時(shí)間內(nèi)掃描不同的俯仰-方位子測(cè)繪帶，稱之為二維脈內(nèi)掃描．二維脈內(nèi)掃描SAR工作模式如圖1所示．圖1中以 2×3 面陣為例，該系統(tǒng)共掃描兩個(gè)俯仰子測(cè)繪帶，每個(gè)俯仰子測(cè)繪帶采用3個(gè)方位子波束分時(shí)掃描，形成3個(gè)方位子場(chǎng)景．圖1中用數(shù)字標(biāo)出了各子場(chǎng)景的掃描順序．

由圖1所示，二維脈內(nèi)掃描SAR工作模式控制雷達(dá)波束以由遠(yuǎn)及近的順序掃描各個(gè)俯仰子測(cè)繪帶，對(duì)于每個(gè)俯仰子測(cè)繪帶，都在不同子脈沖時(shí)間內(nèi)以方位子波束按飛行方向從前到后的順序?qū)ζ溥M(jìn)行掃描．文中也是以由遠(yuǎn)到近，由前到后的順序分別對(duì)俯仰子測(cè)繪帶和方位子測(cè)繪帶進(jìn)行編號(hào)．此時(shí)只需要采用稍大于子波束的方位帶寬Binst的PRF，即可通過解模糊處理獲得無模糊的方位譜，從而大大降低了系統(tǒng)PRF的要求，緩解了高分辨率和大場(chǎng)景之間的矛盾，實(shí)現(xiàn)了高分辨大場(chǎng)景成像．

2 系統(tǒng)性能分析

文中提出的二維脈內(nèi)掃描SAR系統(tǒng)具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)．首先，二維脈內(nèi)掃描SAR系統(tǒng)通過全陣面發(fā)射和接收，有效利用了天線發(fā)射和接收面積，能夠在其他條件一定的情況下大幅提高信噪比；或在保持一定信噪比的情況下，能顯著降低對(duì)天線陣元發(fā)射功率的要求．其次，二維脈內(nèi)掃描兼具俯仰和方位維脈內(nèi)掃描的優(yōu)點(diǎn)[9-12]，具有靈活的功率分配特性和多距離分辨特性，能夠通過調(diào)整照射不同俯仰測(cè)繪帶的發(fā)射信號(hào)的脈沖時(shí)寬和帶寬，分別調(diào)整不同距離測(cè)繪帶的信噪比和距離分辨率，以滿足成像需要．不過，由于文中提出的二維脈內(nèi)掃描系統(tǒng)分時(shí)發(fā)射子波束信號(hào)，信號(hào)發(fā)射總時(shí)間和接收同一測(cè)繪帶的回波所需的時(shí)間都與傳統(tǒng)SAR的不同，這會(huì)導(dǎo)致PRF為一定值時(shí)，該系統(tǒng)最大距離測(cè)繪帶寬度也與傳統(tǒng)SAR的不同．另外，雖然采用低PRF會(huì)引起積累增益的下降和信噪比的降低，但是文中提出的成像模式通過充分提高發(fā)射天線增益，不僅可以彌補(bǔ)這一損失，還能夠顯著提高信噪比．下面通過與其他HRWS系統(tǒng)的對(duì)比，分析二維脈內(nèi)掃描SAR系統(tǒng)的信噪比性能和最大距離測(cè)繪帶寬度．

圖2 各HRWS成像模式的信號(hào)發(fā)射模型

2．1 系統(tǒng)信噪比分析

為了說明文中模式的高信噪比特性，將文中模式和文獻(xiàn)[8]、文獻(xiàn)[9-10]和文獻(xiàn)[11]提出的HRWS成像模式(分別記為模式1、模式2和模式3)的回波信噪比進(jìn)行比較分析．假設(shè)系統(tǒng)天線面陣分為U×V個(gè)子孔徑，每個(gè)子孔徑面積為A，雷達(dá)基本參數(shù)一致．令四者以同樣的分辨率對(duì)同一大測(cè)繪帶場(chǎng)景進(jìn)行成像．由雷達(dá)方程[11]可知，在其他條件不變的情況下，系統(tǒng)信噪比與發(fā)射面積、接收面積成正比．4個(gè)模式都是全面陣接收，接收天線的面積均為UVA．因此，4個(gè)模式信噪比的差別主要在于發(fā)射天線面積不同．圖2為模式1～3的信號(hào)發(fā)射模型的示意圖．由圖2可見，模式1發(fā)射天線面積為A，并假設(shè)其信噪比為RSN1．模式2發(fā)射天線面積為VA，則其信噪比為 VRSN1．模式3發(fā)射天線面積為UA，則其信噪比為URSN1．文中提出的模式發(fā)射和接收天線面積都為UVA，因此信噪比為UVRSN1．

由上述分析可見，由于充分利用了面陣資源，提高了發(fā)射增益，在其他條件一致的情況下，文中提出的二維脈內(nèi)掃描SAR成像模式的信噪比是模式1的UV倍，是模式2的U倍，是模式3的V倍，可見，其相對(duì)于其他HRWS SAR成像模式，文中模式能夠顯著提高系統(tǒng)的信噪比．

2．2 系統(tǒng)最大距離測(cè)繪帶寬度

系統(tǒng)最大距離測(cè)繪帶寬度是HRWS系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)，這里對(duì)該模式的最大距離測(cè)繪帶寬度進(jìn)行分析，并與3個(gè)HRWS SAR成像模式進(jìn)行比較．

假設(shè)4個(gè)模式發(fā)射的信號(hào)時(shí)間寬度均為Tp，模式1可無模糊接收的最大距離測(cè)繪帶寬度為Wr，其信號(hào)發(fā)射時(shí)間Ttr=Tsys+Tp，Tsys為系統(tǒng)發(fā)射信號(hào)過程所需要的額外時(shí)間，接收全部回波需要接收的窗長度Tre= 2Wr/c+Tp，則有Ttr+Tre= 1/PRF；模式2系統(tǒng)發(fā)射時(shí)間Ttr，1=Tsys+MTp，接收測(cè)繪帶寬度為Wr的回波需要時(shí)間Tre，1= 2Wr/c+MTp，模式2發(fā)射和接收全部回波所需要的時(shí)間Tall，1=Ttr，1+Tre，1= 1/PRF+ 2(M-1)Tp，則系統(tǒng)可用作接收回波的時(shí)間相對(duì)減少了 2(M-1)Tp，即模式2可無模糊接收的最大距離測(cè)繪帶寬度Wr1=Wr-c(M-1)Tp；模式3系統(tǒng)發(fā)射時(shí)間Ttr2=Tsys+NTp，接收全部回波需要時(shí)間Tre2= 2Wr/c+Tp- (N-1)Tp，系統(tǒng)可用作接收回波的時(shí)間不變．因此，模式3可無模糊接收的最大距離測(cè)繪帶寬度Wr2=Wr．文中提出的系統(tǒng)發(fā)射時(shí)間Ttr3=Tsys+NMTp，接收全部回波需要時(shí)間Tre3= 2Wr/c+MTp- (N-1)MTp，得到該模式可無模糊接收的最大距離測(cè)繪帶寬度Wr3=Wr-c(M-1)Tp．可見模式1和模式3最大距離測(cè)繪帶寬度相同，而模式2的最大距離測(cè)繪帶寬度和文中提出系統(tǒng)的相同，且小于模式1和模式3的最大距離測(cè)繪帶寬度．

3 回波信號(hào)模型

假設(shè)系統(tǒng)發(fā)射線性調(diào)頻信號(hào)，共有N個(gè)俯仰子測(cè)繪帶，用M個(gè)方位子波束掃描每個(gè)俯仰子測(cè)繪帶，掃描同一個(gè)俯仰子測(cè)繪帶的子波束脈沖時(shí)寬是相同的，而掃描不同俯仰子測(cè)繪帶的子波束脈沖時(shí)寬可以不同．對(duì)于第n個(gè)俯仰測(cè)繪帶中某一散射點(diǎn)Pn(xn，yn，zn)，隨著雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)，其在不同的方位時(shí)間范圍及對(duì)應(yīng)的方位角度內(nèi)一共被M個(gè)不同的方位子波束依次照射．假設(shè)散射點(diǎn)Pn被第m個(gè) (m=1，2，…，M)方位子波束照射的方位時(shí)間和方位角度范圍分別為Tbeam，m和φbeam，m，則第u行、第v列子孔徑接收的基帶信號(hào)可表示為

(2)

分析信號(hào)特點(diǎn)可知，點(diǎn)目標(biāo)被不同方位子波束照射得到的回波對(duì)應(yīng)著不同多普勒頻帶，不同多普勒頻帶之間存在距離錯(cuò)位，所有多普勒頻帶組成了點(diǎn)目標(biāo)的完整方位頻譜．由于方位采樣率PRF僅稍大于子波束瞬時(shí)帶寬Binst，而遠(yuǎn)小于方位總帶寬MBinst，所以點(diǎn)目標(biāo)方位頻譜會(huì)發(fā)生混疊，引起M次方位多普勒模糊，方位模糊示意圖如圖3所示．可見，該點(diǎn)目標(biāo)在不同方位子波束的回波中對(duì)應(yīng)的方位角φ是不同的，可以從空間上進(jìn)行區(qū)分．而且，雖然同一點(diǎn)目標(biāo)的不同方位子波束對(duì)應(yīng)的多普勒頻帶之間會(huì)由于發(fā)射時(shí)間不同發(fā)生距離錯(cuò)位，但是不會(huì)影響方位模糊特性．只要完成方位解模糊，就可以根據(jù)方位頻帶分離出相應(yīng)的方位子波束對(duì)應(yīng)的信號(hào)．

圖3 方位模糊的示意圖(以3次模糊為例) 圖4 距離模糊的示意圖(以2次模糊為例)

距離模糊的示意圖如圖4所示．圖4中存在兩種距離模糊，一種是由于脈內(nèi)掃描不同俯仰子測(cè)繪帶引起的，這種模糊來自不同的距離子帶中的散射點(diǎn)，當(dāng)分布在第1個(gè)到第N個(gè)俯仰維子測(cè)繪帶內(nèi)的N個(gè)散射點(diǎn)P1(x1，y1，z1)～PN(xN，yN，zN)的瞬時(shí)距離滿足一定條件時(shí)，這些散射點(diǎn)的回波同時(shí)到達(dá)接收端，回波信號(hào)會(huì)發(fā)生混疊，就引起了N次距離模糊．值得注意的是，不同方位子波束信號(hào)，距離模糊條件可能不同，對(duì)于第m個(gè)子波束信號(hào)，其處于第n個(gè)距離測(cè)繪帶內(nèi)的模糊分量的距離滿足：

另外一種距離模糊是來自于不同方位子測(cè)繪帶．當(dāng)同一距離子測(cè)繪帶中分布在M個(gè)不同方位子測(cè)繪帶中的散射點(diǎn)滿足文獻(xiàn)[11]中的距離模糊條件時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種距離模糊．跟前一種距離模糊不同，如果通過方位解模糊分離出方位子波束對(duì)應(yīng)的信號(hào)，這種距離模糊自然就被分離了．這時(shí)每個(gè)方位子波束信號(hào)中就只存在第1種距離模糊，然后再針對(duì)不同方位子波束信號(hào)，通過距離DBF就可以完全分離距離模糊．

4 二維解模糊算法

由以上分析可知，二維脈內(nèi)掃描SAR回波存在N次距離模糊，M次方位模糊．根據(jù)陣列信號(hào)理論，距離模糊數(shù)必須小于俯仰自由度U，方位模糊數(shù)必須不大于方位自由度V，即要滿足N≤U，M≤V時(shí)，才可以進(jìn)行二維解模糊處理．假設(shè)系統(tǒng)自由度滿足這個(gè)條件，首先利用方位多通道DBF解方位模糊，分離方位子波束信號(hào)，再通過俯仰多通道DBF對(duì)每個(gè)子波束信號(hào)解距離模糊得到無模糊的大場(chǎng)景回波信號(hào)．

對(duì)第u行、第v列的子孔徑接收的回波信號(hào)進(jìn)行匹配濾波后，再進(jìn)行方位傅里葉變換，此時(shí)，任意方位頻點(diǎn)fa(-PRF/2≤fa≤PRF/2) 處有M個(gè)分別來自角度φ1～φM的信號(hào)分量模糊在一起，且有φm= arcsin[(2v/λ)(fa+fdc，m)]，m=1，2，…，M，其中，λ為發(fā)射波長；fdc，m為不同方位模糊分量的方位頻率中心，當(dāng)M是奇數(shù)時(shí)，fdc，m= [-(M-1)/2+m-1]PRF；當(dāng)M是偶數(shù)時(shí)，fdc，m= (-M/2+m)PRF．因此，含距離和方位二維模糊的信號(hào)可表示為

由前節(jié)可知，雖然不同方位子波束對(duì)應(yīng)的多普勒頻帶在距離上存在延時(shí)，但是這并不影響方位的時(shí)頻關(guān)系，因此不影響方位解模糊，可以采用類似方位一發(fā)多收的方位DBF方法對(duì)模糊分量進(jìn)行分離．第u行的V個(gè)方位通道的陣列矢量為

(5)

其中，上標(biāo)T為轉(zhuǎn)置．構(gòu)建矩陣為

A(fa)=[a1(fa)，…，am(fa)，…，aM(fa)]V×M．

(6)

則可得方位頻率fa+fdc，m對(duì)應(yīng)的權(quán)矢量為

wm=A+(fa)em，

(7)

其中，+表示矩陣的偽逆；向量em=[e1，…，eq，…，eM]T，eq=m=1，eq≠m=0，即在對(duì)應(yīng)的方位頻率和方位角位置上輸出為1，而其他模糊的位置輸出為0．提取第u行的V個(gè)方位通道的回波信號(hào)組成回波矩陣，即

(8)

將式(8)與wm相乘，完成方位向的解模糊處理，分離出fa+fdc，m對(duì)應(yīng)的第m個(gè)方位模糊分量為

Su(fa+fdc，m)=Su(fa+fdc，m)wm．

(9)

依次得到各方位模糊分量后，根據(jù)圖3中不同子波束和方位頻譜的對(duì)應(yīng)關(guān)系，分離各子波束對(duì)應(yīng)的信號(hào)．此時(shí)，天線第u行子孔徑接收的第m個(gè)方位子波束回波信號(hào)可以表示為

從式(10)可見，信號(hào)方位不再模糊，但每個(gè)方位子波束仍存在N次距離模糊．接下來可以利用U個(gè)距離自由度解N個(gè)距離模糊．對(duì)于第m個(gè)方位子波束信號(hào)，U個(gè)距離通道的陣列矢量為

(11)

構(gòu)建陣列矢量矩陣為B=[β1，…，βn，…，βN]U×N．

(12)

則可得解距離模糊對(duì)應(yīng)的權(quán)矢量為vn=B+hn，

(13)

其中，向量hn=[h1，…，hq，…，hN]T，hq=n=1，hq≠n=0，即在對(duì)應(yīng)的下視角位置上輸出為1，而其他模糊的位置輸出為0．U個(gè)俯仰通道的第m個(gè)方位子波束回波信號(hào)組成的矩陣為

(14)

將式(14)與vn相乘，即可分離出第n個(gè)距離模糊分量為

(15)

完成所有方位子波束信號(hào)的距離解模糊后，對(duì)每個(gè)距離測(cè)繪帶對(duì)應(yīng)的信號(hào)，補(bǔ)償不同方位子波束分時(shí)發(fā)射產(chǎn)生的距離時(shí)延，然后進(jìn)行方位頻帶拼接，從而獲得完整的方位頻譜．最后，再對(duì)各距離測(cè)繪帶進(jìn)行距離圖像的拼接，就可以得到方位和距離都不模糊的信號(hào)．此時(shí)利用相應(yīng)的常規(guī)單通道SAR成像算法，就可以完成高分辨大測(cè)繪帶場(chǎng)景的成像．

需要注意的是，距離向DBF為了使其有用信號(hào)方向增益最大，同時(shí)使零點(diǎn)指向鄰近子脈沖回波方向，需要距離向DBF形成的窄波束寬度小于相鄰子脈沖之間回波方向的夾角．由此可得天線距離向尺寸Dr需滿足的條件[13]為

Dr≥2λRfartanθmax/(cΔTmin) ，

(16)

其中，Rfar為場(chǎng)景最遠(yuǎn)端斜距；θmax為最大下視角，即場(chǎng)景最遠(yuǎn)端對(duì)應(yīng)的下視角；ΔTmin是屬于同一方位子波束信號(hào)的不同距離測(cè)繪帶回波間的最小時(shí)延．另外，這里的距離DBF解模糊方法假設(shè)地面平坦，實(shí)際上地形高度起伏也會(huì)影響距離DBF的性能，文獻(xiàn)[10]對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)分析，這里不再贅述．

5 仿真分析

為了驗(yàn)證文中提出的二維脈內(nèi)掃描面陣SAR模式以及解模糊算法的有效性，利用表1中的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行仿真分析．設(shè)面陣天線距離總高度為 0.26 m，天線方位總長度為 14.8 m，將面陣天線均勻分割為 2×3 的子孔徑，即俯仰維劃分為2個(gè)子孔徑，每個(gè)子孔徑含10個(gè)陣元，陣元間距為 0.13 m，方位維劃分為3個(gè)子孔徑，每個(gè)子孔徑含380個(gè)陣元．將脈沖寬度Tp等分為6個(gè)子脈沖，每個(gè)子脈沖時(shí)寬Tpi=Tp/6．

表1 仿真系統(tǒng)參數(shù)

仿真中將二維脈內(nèi)掃描面陣SAR的觀測(cè)場(chǎng)景分為遠(yuǎn)近兩個(gè)俯仰測(cè)繪帶，每個(gè)俯仰測(cè)繪帶由前、中、后3個(gè)方位子波束分時(shí)進(jìn)行掃描，各得到3個(gè)方位子測(cè)繪帶，如圖1所示．遠(yuǎn)測(cè)繪帶和近測(cè)繪帶中分別設(shè)置了多個(gè)點(diǎn)目標(biāo)，場(chǎng)景如圖5所示．

圖5 仿真場(chǎng)景與點(diǎn)目標(biāo)分布

單個(gè)子孔徑接收到的回波的方位頻譜如圖6(a)所示，由于遠(yuǎn)近測(cè)繪帶中的點(diǎn)目標(biāo)滿足距離模糊等式，兩個(gè)子測(cè)繪帶中的場(chǎng)景在距離上模糊在一起，同時(shí)由于3個(gè)方位子波束分時(shí)發(fā)射，且PRF小于方位總帶寬，屬于3個(gè)方位子波束的多普勒頻帶之間在距離上錯(cuò)開，在方位上混疊．因此，圖中顯示出3塊互相交疊的頻譜，這時(shí)信號(hào)存在距離和方位兩維模糊．首先利用文中提出的利用方位多通道DBF解方位模糊算法，一一分離出方位子波束信號(hào)，得到的子波束信號(hào)分別如圖6(b)～(d)所示．此時(shí)，補(bǔ)償?shù)舨煌轿蛔硬ㄊl(fā)射時(shí)延，然后進(jìn)行方位帶寬拼接，就可得到完整的方位帶寬．

圖6 方位解模糊前后的方位頻譜

得到信號(hào)的完整方位頻譜后，回波在距離上還是模糊的，此時(shí)直接進(jìn)行SAR成像得到的結(jié)果如圖7(a)所示．從圖7(a)可知，由于場(chǎng)景中的點(diǎn)滿足距離模糊等式，不同俯仰子測(cè)繪帶的場(chǎng)景的成像結(jié)果相互疊加在一起，遠(yuǎn)近兩個(gè)俯仰測(cè)繪帶中的點(diǎn)目標(biāo)不能區(qū)分，需要進(jìn)一步解距離模糊．利用文中提出的俯仰DBF對(duì)距離模糊的信號(hào)進(jìn)行分離之后，可以分別得到遠(yuǎn)、近兩個(gè)距離測(cè)繪帶的完整方位頻譜，從而得到理想的二維無模糊的成像結(jié)果分別如圖7(b)和圖7(c)所示．從圖7(b)和圖7(c)中可知，遠(yuǎn)測(cè)繪帶和近測(cè)繪帶場(chǎng)景均得到了恢復(fù)，得到了無模糊的圖像．

圖7 距離解模糊前后的成像結(jié)果

6 結(jié) 束 語

提出了一個(gè)在單脈沖發(fā)射時(shí)間內(nèi)進(jìn)行脈內(nèi)俯仰-方位二維掃描以實(shí)現(xiàn)高信噪比高分辨大測(cè)繪帶的SAR成像模式．該成像模式無論在信號(hào)發(fā)射還是接收時(shí)都充分利用了面陣資源和二維自由度，提高了天線發(fā)射通道利用率，提高了回波的信噪比，同時(shí)具有俯仰維和方位維脈內(nèi)掃描系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，并解決了此SAR成像模式下，回波數(shù)據(jù)存在的較為復(fù)雜的方位模糊和兩種距離模糊的新問題，有效解決了二維模糊，實(shí)現(xiàn)了高信噪比高分辨大測(cè)繪帶成像．

[1] Xu Wei. Deng Yunkai, Wang R. Multichannel Synthetic Aperture Radar Systems with a Planar Antenna for Future Spaceborne Microwave Remote Sensing [J]. IEEE Aerospace & Electronic Systems Magazine, 2012, 27(12) : 26-30.

[2] Kim J H, Younis M, Prats I P, et al. First Spaceborne Demonstration of Digital Beamforming for Azimuth Ambiguity Suppression [J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2013, 51(1) : 579-590.

[3] Callaghan G D, Longstaff I D. Wide-swath Space-borne SAR and Range Ambiguity [C] // Proceedings of the International Radar Conference. Stevenage: IEE, 1997 : 248-252.

[4] Krieger G, Gebert N, Moreira A. Unambiguous SAR Signal Reconstruction from Nonuniform Displaced Phase Center Sampling [J]. Geoscience and Remote Sensing Letters, 2004, 1(4) : 260-264.

[5] Federica B, Marwan Y, Gerhard K. Ambiguity Suppression by Azimuth Phase Coding in Multichannel SAR Systems [J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2012, 50(2) : 617-629.

[6] Sun Guangcai, Xing Mengdao, Xia Xianggen, et al. Multichannel Full-Aperture Azimuth Processing for Beam Steering SAR [J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2013, 51(9) : 4761-4778.

[7] Younis M, Fischer C, Wiesbeck W. Digital Beamforming in SAR Systems [J] . IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2003, 41(7) : 1735-1739.

[8] Suess M, Grafmueller B, Zahn R. A Novel High Resolution Wide Swath SAR System [C] // IEEE Geoscience and Remote Sensing Symposium. Piscataway: IEEE, 2001 : 1013-1015.

[9] Krieger G, Gebert N, Moreira A. Multidimensional Waveform Encoding: A New Digital Beamforming Technique for Synthetic Aperture Radar Remote Sensing [J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2008, 46(1): 31-46.

[10] 武其松, 邢孟道, 劉保昌, 等. 脈內(nèi)聚束SAR方位高分辨率寬測(cè)繪帶成像 [J]. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào), 2010, 37(4) : 677-682.

Wu Qisong, Xing Mengdao, Liu Baochang, et al. High Azimuth Resolution Wide Swath Imaging Based on the Intrapulse Spotlight SAR [J]. Journal of Xidian University, 2010, 37(4) : 677-682.

[11] 武其松, 邢孟道, 劉保昌, 等. 面陣MIMO-SAR大測(cè)繪帶成像 [J]. 電子學(xué)報(bào), 2010, 38(4) : 817-824.

Wu Qisong, Xing Mengdao, Liu Baochang, et al. Wide Swath Imaging with the Plane-Array MIMO-SAR System [J]. Acta Electronica Sinica, 2010, 38(4) : 817-824.

[12] 武其松, 井偉, 邢孟道, 等. 多維波形編碼信號(hào)大測(cè)繪帶成像 [J]. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 36(5) : 801-806.

Wu Qisong, Jing Wei, Xing Mengdao, et al. Wide Swath Imaging with Multidimensional Waveform Encoding [J]. Journal of Xidian University, 2009, 36(5) : 801-806.

[13] 齊維孔, 禹衛(wèi)東, 祁海明. 星載MIMO-SAR與距離向DBF相結(jié)合系統(tǒng)研究[J]. 電子學(xué)報(bào), 2010, 38(10): 2251-2257.

Qi Weikong, Yu Weidong, Qi Haiming. Study of the System Combining Spaceborne MIMO-SAR and Elevation DBF [J]. Acta Electronica Sinica, 2010, 38(10) : 2251-2257.