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1、彭石宝2013年12月8日合成孔径雷达技术热点及合成孔径雷达技术热点及应用应用1彭石宝，男，彭石宝，男，19821982年生，博士，年生，博士，博士后。主要研究方向为雷达博士后。主要研究方向为雷达/ /声纳信号处理，雷达声纳信号处理，雷达/ /声纳成像，声纳成像，计算电磁学，目标识别等。计算电磁学，目标识别等。作者简介2一、一、SARSAR发展回顾发展回顾二、二、SARSAR基本概念基本概念三、三、SARSAR典典型应用型应用四、四、SARSAR技技术热点术热点提纲31.SAR1.SAR发发展历程展历程2.SAR2.SAR典典型系统型系统一、SAR发展回顾4SARSAR优点：优点：二维高分辨率
2、图像二维高分辨率图像全天候、穿透云雾能力全天候、穿透云雾能力全天时工作全天时工作低频段穿透植被和树叶低频段穿透植被和树叶一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历程5SARSAR应用领域：应用领域：一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历程军事：情报、监视、侦察 （SAR+GMTI）JSTARJSTAR伊拉克撤军伊拉克撤军6SARSAR应用领域：应用领域：一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历程民用：考古、测绘、防灾光光学学图图片片S SI IR R- -C C7最早的对地成像雷达：最早的对地成像雷达：H2SH2S，实孔径成像，分辨率低，实孔径成像，分
3、辨率低一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历程二战期间英国的二战期间英国的H2SH2S机载雷达机载雷达19441944年，德国的年，德国的CologneCologne被轰炸后被轰炸后H2SH2S夜间观测图像夜间观测图像8一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历程19571957年第一幅年第一幅SARSAR图像图像19781978提出提出PFAPFA算法算法9一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历程第一颗第一颗SARSAR卫星卫星SEASATSEASAT上天上天光学光学处理处理数字数字处理处理10一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历
4、程光学光学处理处理数字数字处理处理8080年代中期年代中期ASARASAR出现出现U2麦哲伦火星探测器麦哲伦火星探测器卡西尼土星卡西尼土星探测器探测器11一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历程光学光学处理处理数字数字处理处理8080年代中期年代中期ASARASAR出现出现U2F-35全球鹰机机载载S SA AR RSandiaSandiaTwin OtterTwin Otter分辨率分辨率1ft1ft12一、SAR发展回顾1 1 SAR SAR发展历程发展历程SARSAR分辨率发展历程表分辨率发展历程表13一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（机载系统）典型系统（
5、机载系统）14一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（机载系统）典型系统（机载系统）15一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（机载系统）典型系统（机载系统）FSARFSAR系统：系统：多功能多功能多波段多波段多极化多极化带宽：带宽：800MHz800MHz最高重频：最高重频：5KHz5KHz入射角：入射角：2560256016一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（机载系统）典型系统（机载系统）全球鹰全球鹰SARSAR系统：系统：多功能多功能(SAR+GMTI,(SAR+GMTI,对海模式对海模式) )X X波段波段带宽：带宽：600MHz600MHz视场：正负
6、视场：正负4545MPTIPMPTIP17一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（典型系统（星载星载系统）系统）18一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（典型系统（星载星载系统）系统）19一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（典型系统（星载星载系统）系统）20一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（典型系统（星载星载系统）系统）21一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统（典型系统（星载星载系统）系统）22一、SAR发展回顾2 2 SAR SAR典型系统典型系统发展趋势：发展趋势：“五多五多”多极化（多极化（HH/HV/VH/VVHH/HV/
7、VH/VV）多平台（机载、星载）多平台（机载、星载）多功能（多功能（SARSAR、GMTIGMTI、INSARINSAR等）等）多波段（多波段（P/L/C/X/KuP/L/C/X/Ku）多多基地基地（星星、星机、机舰）（星星、星机、机舰）23一、一、SARSAR发展回顾发展回顾二、二、SARSAR基本概念基本概念三、三、SARSAR典典型应用型应用四、四、SARSAR技技术热点术热点提纲241.SAR1.SAR成像原理成像原理2.SAR2.SAR成像模式成像模式3.SAR3.SAR成像过程成像过程4.SAR4.SAR成像指标成像指标二、SAR基本概念25二、SAR基本概念1 SAR1 SAR成
8、像原理成像原理26二、SAR基本概念1 SAR1 SAR成像原理成像原理成成 像像 处处 理理距离距离向向高分辨通过发射高分辨通过发射宽带宽带信号，信号，方位向方位向高分辨通过高分辨通过合成孔径合成孔径处理处理27二、SAR基本概念1 SAR1 SAR成像原理成像原理SARSAR成像几何成像几何28二、SAR基本概念1 SAR1 SAR成像原理成像原理数据收集过程：SARSAR系统系统场景目标回波回波数据数据目标、目标、场景场景 大气大气成像成像几何几何载荷载荷指标指标29二、SAR基本概念1 SAR1 SAR成像原理成像原理目标、场景的表现形式：后向散射系数目标：电导率、介电常数、形状结构雷
9、达：工作频率、波束入射角、极化方式30二、SAR基本概念1 SAR1 SAR成像原理成像原理目标、场景的表现形式：后向散射系数散射系数量级散射系数量级( (单位：单位：dBmdBm2 2/ /m m2 2) ) 典型场景典型场景020人工建筑物、城市区域人工建筑物、城市区域-100森林森林区域区域-20-10农作物、粗糙地表农作物、粗糙地表20大型车辆、舰船大型车辆、舰船31二、SAR基本概念1 SAR1 SAR成像原理成像原理目标、场景的表现形式：后向散射系数L L波段波段C C波段波段X X波段波段工作频段影响（透射效应）频段越低，透射效应越好20cm6cm1cm32二、SAR基本概念1
10、SAR1 SAR成像原理成像原理目标、场景的表现形式：后向散射系数X X波段波段L L波段波段工作频段影响（透射效应）33二、SAR基本概念1 SAR1 SAR成像原理成像原理目标、场景的表现形式：后向散射系数散散射射系系数数： d db bm m2 2波束入射角波束入射角陆地陆地海洋海洋波束入射角影响波束入射角越小散射系数越小34二、SAR基本概念2 SAR2 SAR成像模式成像模式条带模式（StripSAR）35二、SAR基本概念2 SAR2 SAR成像模式成像模式扫描模式（ScanSAR）36二、SAR基本概念2 SAR2 SAR成像模式成像模式聚束模式（SpotlightSAR）37二
11、、SAR基本概念2 SAR2 SAR成像模式成像模式成像模式比较成像模式成像模式分辨率分辨率测绘宽度度扫描SAR低大条带SAR中中聚束SAR高小38二、SAR基本概念2 SAR2 SAR成像模式成像模式机载SAR成像模式：三种模式切换39二、SAR基本概念2 SAR2 SAR成像模式成像模式星载SAR成像模式：三种模式变换种类多40二、SAR基本概念2 SAR2 SAR成像模式成像模式星载SAR成像模式：三种模式变换种类多41二、SAR基本概念3 SAR3 SAR成像成像过程过程传统雷达处理过程波形产生功率放大双工器接收机发射机A/D脉压杂波处理检测跟踪数据记录信号处理42二、SAR基本概念3
12、 SAR3 SAR成像成像过程过程SAR处理过程波形产生功率放大双工器接收机发射机A/D脉压GPS/IMU运动参数成像处理机上信号处理图像处理机下图像处理43二、SAR基本概念3 SAR3 SAR成像成像过程过程距离向脉压运动补偿方位向脉压取模得图像原始回波原始回波高分辨距离像高分辨距离像原原始始回回波波高高分分辨辨距距离离像像最最终终图图像像44二、SAR基本概念3 SAR3 SAR成像成像过程过程原原始始回回波波高高分分辨辨距距离离像像最最终终图图像像目标需要目标需要运动补偿运动补偿45二、SAR基本概念3 SAR3 SAR成像成像过程过程处理处理过程中的运动补偿是过程中的运动补偿是SAR
13、SAR成像成像的难点，不同的情况算法千变万化！的难点，不同的情况算法千变万化！46二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标四大类指标：点分辨率指标点分辨率指标面面分辨指标分辨指标辐射分辨指标辐射分辨指标定位指标定位指标47二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标点分辨指标：分辨率、峰值旁瓣比、理想点目标二维冲击响应图理想点目标二维冲击响应图距离分辨率：方位分辨率：48分辨率分辨率：主瓣：主瓣3dB3dB宽度宽度峰值旁瓣比峰值旁瓣比：第一旁瓣能量：第一旁瓣能量与峰值能量的比值（与峰值能量的比值（-13.2dB-13.2dB）积分积分旁瓣比旁瓣比：所有副瓣能量和：所有副
14、瓣能量和与峰值能量的比值（与峰值能量的比值（-13.2dB-13.2dB）二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标加加窗窗加窗效应加窗效应：主瓣展宽，旁瓣降低（分辨率降低，峰值旁瓣比和积分旁瓣比改善）49二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标点分辨指标：方位向模糊度50二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标点分辨指标：方位向模糊度无方位模糊图像无方位模糊图像有方位模糊图像有方位模糊图像距离向距离向方方位位向向5152二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标点分辨指标：距离向模糊度近区模糊近区模糊远远区区模糊模糊主瓣回波信号副瓣回波信号
15、53二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标点分辨指标：距离向模糊度距离向距离向方方位位向向54二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标面分辨指标：图像噪声系数、等效视数、图像动态范围反映反映SARSAR对地面反射系数的要求，该值越小，成像能力越强对地面反射系数的要求，该值越小，成像能力越强图像噪声系数55二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标辐射分辨指标：辐射精度、辐射分辨率、辐射稳定度辐射精度：辐射精度：SARSAR测量目标散射系数的准确程度测量目标散射系数的准确程度辐射分辨率：辐射分辨率：SARSAR区分散射系数相近目标的能力区分散射系数相近目
16、标的能力辐射稳定度：辐射稳定度：SARSAR在成像时间内辐射精度的稳定程度在成像时间内辐射精度的稳定程度56二、SAR基本概念4 SAR4 SAR成像成像指标指标图像定位指标：相对定位精度、绝对定位精度 求目标在求目标在载机坐标系载机坐标系下的坐标下的坐标求载机在求载机在地球坐标系地球坐标系下的坐标下的坐标求目标在地球坐标系下的坐标求目标在地球坐标系下的坐标求目标的求目标的经度、纬度、高度经度、纬度、高度S SA AR R图图像像定定位位流流程程相对定位精度相对定位精度绝对绝对定位精度定位精度绝对定位经度受限于绝对定位经度受限于GPSGPS经度限制经度限制57一、一、SARSAR发展回顾发展回
17、顾二、二、SARSAR基本概念基本概念三、三、SARSAR典典型应用型应用四、四、SARSAR技技术热点术热点提纲581.1.干涉干涉2.2.极化极化3.3.干涉干涉+ +极化极化三、SAR典型应用591.1 1.1 干涉原理干涉原理1.2 InSAR1.2 InSAR1.3 SAR/GMTI1.3 SAR/GMTI1.4 DInSAR1.4 DInSAR三、SAR典型应用1 1 干涉干涉60三、SAR典型应用1 1 干涉干涉条件：两幅或多幅SAR复图像联合处理有用信息从图像干涉后的相位中提取要求复图像间存在视角差交轨干涉交轨干涉顺轨干涉顺轨干涉1.1 1.1 干涉干涉原理原理61三、SAR典
18、型应用1 1 干涉干涉交轨干涉形式：单平台双天线单平台双天线单平台双航过单平台双航过顺轨干涉形式：单平台双（多）天线单平台双（多）天线形式：1.1 1.1 干涉干涉原理原理62三、SAR典型应用1 1 干涉干涉原理：复图像相位：与距离相关与距离相关干涉相位获取：SARSAR复图像复图像1 1SARSAR复图像复图像2 2干涉相位干涉相位干涉相位通常以干涉相位通常以22的的整数整数倍缠绕：倍缠绕：相位解缠相位解缠1.1 1.1 干涉干涉原理原理63三、SAR典型应用1 1 干涉干涉干涉相位：1.1 1.1 干涉干涉原理原理交轨干涉基线交轨干涉基线引起引起目标位置变化目标位置变化引起引起传播过程中
19、的传播过程中的介质变化引起介质变化引起（单航过双天单航过双天线可避免该项线可避免该项）噪声引起噪声引起64三、SAR典型应用1 1 干涉干涉典型应用：干涉名称干涉名称信息特点信息特点应用形式应用形式典型应用典型应用交轨干涉交轨干涉天线图像间相天线图像间相位差位差Tomography SAR, Tomography SAR, InSARInSAR地形测绘地形测绘顺轨干涉顺轨干涉天线图像间相天线图像间相位差位差SAR/GMTISAR/GMTI地面动目标监视地面动目标监视洋流监视洋流监视差分干涉差分干涉图像获取间隔图像获取间隔单位：天单位：天DInSARDInSAR冰川、火山熔岩、冰川、火山熔岩、水
20、文监测水文监测差分干涉差分干涉图像获取间隔图像获取间隔单位：天、年单位：天、年DInSARDInSAR地形沉降、地震形地形沉降、地震形变、火山活动监测变、火山活动监测1.1 1.1 干涉干涉原理原理65三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.2 InSAR1.2 InSAR高度：高度：难以从单幅图像中估计SAR1SAR1相位：相位：SAR2SAR2相位：相位：干涉相位：干涉相位：单幅图像散射点位置估计66三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.2 InSAR1.2 InSAR高度：高度：基线长度基线长度B B已知已知基线角基线角已知已知实际中基线长度和基线角测量实际中基线长度和基线角测量精度要求极
21、高：刚性基线精度要求极高：刚性基线 柔性基线柔性基线6768三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.2 InSAR1.2 InSARTanDEM-X垂直基线垂直基线水平基线水平基线有效基线有效基线69三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.2 InSAR1.2 InSAR层次层次空间空间分辨率分辨率绝对高程绝对高程精度精度相对高程相对高程精度精度DTED-1DTED-190m90m90m90m30m30m20m20mDTED-2DTED-230m30m30m30m18m18m12m12mHRTI-3HRTI-312m12m12m12m10m10m2m2mHRTI-4HRTI-46m6m6m6m5m
22、5m0.8m0.8mDEMDEM层次标准层次标准平方公里平方公里70三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.2 InSAR1.2 InSAR层次层次空间空间分辨率分辨率绝对高程绝对高程精度精度相对高程相对高程精度精度DTED-1DTED-190m90m90m90m30m30m20m20mDTED-2DTED-230m30m30m30m18m18m12m12mHRTI-3HRTI-312m12m12m12m10m10m2m2mHRTI-4HRTI-46m6m6m6m5m5m0.8m0.8mDEMDEM层次标准层次标准71三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.2 InSAR1.2 InSARSRTM
23、SRTM获取获取的厄瓜多尔的厄瓜多尔科多帕希火山科多帕希火山DEMDEM图图72三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.1 InSAR1.1 InSARTerra-SARTerra-SAR双航过巴黎干涉相位解缠后相位图，双航过巴黎干涉相位解缠后相位图，300MHz300MHz，时间：时间：20082008年年1.161.16和和1.271.277374三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.2 InSAR1.2 InSAR地形学地形学导航导航城市规划城市规划灾害应急管理灾害应急管理冰川监测冰川监测海洋监测海洋监测地质测绘地质测绘水文学水文学土地监管土地监管75三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.
24、3 SAR/GMTI1.3 SAR/GMTI基线基线76三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.3 SAR/GMTI1.3 SAR/GMTI基线基线两时刻复图像目标相位差：两时刻复图像目标相位差：时间基线（时间基线（msms）目标径向速度目标径向速度77三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.3 SAR/GMTI1.3 SAR/GMTI公路公路运动目标运动目标静止静止目标目标方位时间方位时间距离距离波束中心波束中心静止目标静止目标运动目标运动目标方位时间方位时间多普勒多普勒调频率调频率多普勒中心多普勒中心78三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.3 SAR/GMTI1.3 SAR/GMTIATIA
25、TIDPCADPCA利用复图像干涉相位信息利用复图像干涉相位信息检测动目标检测动目标不能抑制杂波，目标速度不能抑制杂波，目标速度误差和位置估计容易受杂误差和位置估计容易受杂波干扰波干扰利用杂波对消凸显并检测利用杂波对消凸显并检测动目标动目标没有利用干涉相位信息，没有利用干涉相位信息，对目标速度及位置进行估对目标速度及位置进行估计计对消后幅度大小正比于目标径向速度对消后幅度大小正比于目标径向速度79三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.3 SAR/GMTI1.3 SAR/GMTIATIATIDPCADPCA某一距离单元干涉相位分布某一距离单元干涉相位分布杂波杂波运动目标运动目标运动目标运动目标8
26、0FSARFSAR近实时交通控制图近实时交通控制图81FSARFSAR近实时交通控制图（放大）近实时交通控制图（放大）82Terra-SARTerra-SAR交通控制图交通控制图83ESARESAR水流监测图水流监测图84三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.3 SAR/GMTI1.3 SAR/GMTI洋流监测洋流监测海岸警戒海岸警戒冰川移动监测冰川移动监测交通控制交通控制军军事事上上常常用用来来对对敌敌运运动动态态势势监监视视85三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.4 DInSAR1.4 DInSAR地表运动或沉降地表运动或沉降引起的位移形变引起的位移形变86三、SAR典型应用1 1 干涉
27、干涉1.4 DInSAR1.4 DInSAR特点：特点：没有没有DEMDEM数据的情况下，至少数据的情况下，至少3 3个航过的复图像个航过的复图像复复图像间获取时间间隔长图像间获取时间间隔长适合处理线性形变，可估算形变率适合处理线性形变，可估算形变率非线性形变估计依然是个难题非线性形变估计依然是个难题87三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.4 DInSAR1.4 DInSAR88三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.4 DInSAR1.4 DInSAR89三、SAR典型应用1 1 干涉干涉1.4 DInSAR1.4 DInSAR德国柏林地形沉降检测，德国柏林地形沉降检测，1010年年9091
28、9293三、SAR典型应用2 2 极化极化（PolSARPolSAR）反射反射折射折射体散射体散射极化散射矩阵极化散射矩阵散射方程散射方程94三、SAR典型应用极化散射矩阵与目标特性相关极化散射矩阵与目标特性相关表面粗糙度表面粗糙度土壤水分土壤水分农植物农植物涨势涨势地表斜度地表斜度冰层厚度冰层厚度散射幅度散射幅度幅度比值幅度比值相对相位角相对相位角地表斜度地表斜度极化相干性极化相干性目标特性目标特性极化散射特性极化散射特性2 2 极化极化（PolSARPolSAR）95三、SAR典型应用极化极化SARSAR处理流程处理流程图像预处理图像预处理（相干斑抑制）（相干斑抑制）极化散射矩阵极化散射矩
29、阵（目标极化分解）（目标极化分解）极化分类极化分类四个极化维图像四个极化维图像分类结果分类结果2 2 极化极化（PolSARPolSAR）969798三、SAR典型应用农作物生长监测农作物生长监测大气水文监测大气水文监测森林监测森林监测冰川分布监测冰川分布监测地质分布监测地质分布监测地物地形图制作地物地形图制作人工探矿人工探矿军事上，目标极化分类军事上，目标极化分类识别：反隐身、隐蔽识别：反隐身、隐蔽伪装揭示伪装揭示2 2 极化极化（PolSARPolSAR）99三、SAR典型应用3 3 极化极化+ +干涉（干涉（PolInSARPolInSAR）联合利用目标的极化（联合利用目标的极化（Pol
30、SARPolSAR）和高程信息（）和高程信息（lnSARlnSAR）优势：优势：可将可将同一高度同一高度上的不同目标在上的不同目标在极化极化特性上进行特性上进行分辨分辨100101一、一、SARSAR发展回顾发展回顾二、二、SARSAR基本概念基本概念三、三、SARSAR典典型应用型应用四、四、SARSAR技技术热点术热点提纲1021.1.双多基地双多基地SARSAR2.2.宽宽测高分测高分SARSAR四、SAR技术热点1031 1 双多基地双多基地SARSAR四、SAR技术热点优点：优点：反隐身反隐身低成本低成本高安全高安全高可靠高可靠高性能高性能易组网易组网1041 1 双多基地双多基地S
31、ARSAR四、SAR技术热点系统实现难点：系统实现难点：三大同步问题（时间、空间、相位）三大同步问题（时间、空间、相位）亟待解决的难题：亟待解决的难题：分辨理论不完善分辨理论不完善模糊理论不成熟模糊理论不成熟针对具体构型的高效成像算法缺乏针对具体构型的高效成像算法缺乏针对不同构型的在线同步技术研究不够针对不同构型的在线同步技术研究不够1051 1 双多基地双多基地SARSAR四、SAR技术热点现状：机载现状：机载+ +机载机载ESAR(DLR)+Ramses(ONERA)ESAR(DLR)+Ramses(ONERA)1061 1 双多基地双多基地SARSAR四、SAR技术热点现状：机载现状：机
32、载+ +星载星载TerraSAR+FSARTerraSAR+FSAR20072007年年1071 1 双多基地双多基地SARSAR四、SAR技术热点单基地单基地SARSAR双双基地基地SARSAR光学图片光学图片1081 1 双多基地双多基地SARSAR四、SAR技术热点单基地单基地SARSAR双双基地基地SARSAR光学图片光学图片1091 1 双多基地双多基地SARSAR四、SAR技术热点现状：机载现状：机载+ +星载星载TerraSAR+TanDEMSARTerraSAR+TanDEMSAR20102010年年1102 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术
33、热点TerraSAR-XTerraSAR-X扫描扫描条带条带聚束聚束分辨率分辨率16m16m3m3m1m1m测绘宽度测绘宽度100km100km30km30km10km10km为什么随着分辨率的增加而测绘宽度却在减小呢？为什么随着分辨率的增加而测绘宽度却在减小呢？未来未来SARSAR模式模式x x模式模式y y模式模式z z分辨率分辨率5m5m1m1m0.1m0.1m测绘宽度测绘宽度400km400km100km100km30km30km1112 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点传统传统SARSAR存在的矛盾：存在的矛盾：高方位分辨率与大的测绘宽度高方位
34、分辨率与大的测绘宽度方位方位向分辨率：向分辨率：平台航向速度平台航向速度方位向多普勒带宽方位向多普勒带宽脉冲重复频率脉冲重复频率距离距离向测绘宽度：向测绘宽度：光速光速发射脉冲宽度发射脉冲宽度增加方位分辨增加方位分辨率率-加大加大脉脉冲重复频率冲重复频率增加距离向测增加距离向测绘宽度绘宽度-减减小小脉冲重复频脉冲重复频率率1122 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点传统传统SAR:SAR:相相控阵天线控阵天线加权合成加权合成SARSAR成像处理成像处理DBFDBFSARSAR成像处理成像处理DBF-SAR:DBF-SAR:数字相控数字相控阵天线阵天线缓解缓
35、解思路：数字波束形成思路：数字波束形成SARSAR1132 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点形式形式1 1：阵列天线，接收波束形成：阵列天线，接收波束形成距离向发射宽波束距离向发射宽波束1142 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点形式形式1 1：阵列天线，接收波束形成：阵列天线，接收波束形成距离向波束形成载波束距离向波束形成载波束1152 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点形式形式2 2：阵列天线：阵列天线+ +馈源馈源（发射扫描（发射扫描）1162 2 宽测高分（宽测高分（DB
36、F-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点形式形式2 2：阵列天线：阵列天线+ +馈源（发射扫描）馈源（发射扫描）阵列扫描形成宽测绘带阵列扫描形成宽测绘带1172 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点形式形式3 3：阵列天线：阵列天线+ +馈源（馈源（接收接收扫描）扫描）1182 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点形式形式3 3：阵列天线：阵列天线+ +馈源（接收扫描）馈源（接收扫描）阵列扫描形成宽测绘带阵列扫描形成宽测绘带1192 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点DBF-SAR
37、DBF-SAR其他优点：其他优点：利用收利用收/ /发发DBF-SARDBF-SAR技术可实现技术可实现3D3D下视成像下视成像具备多模式多任务同时工作能力具备多模式多任务同时工作能力自适应波束形成对抗各种电子干扰能力自适应波束形成对抗各种电子干扰能力1202 2 宽测高分（宽测高分（DBF-SARDBF-SAR）四、SAR技术热点DBF-SARDBF-SAR难点技术：难点技术：数字数字T/RT/R组件组件多通道数字化接收技术多通道数字化接收技术高速大容量数据传输技术高速大容量数据传输技术集成一体化收发通道设计技术集成一体化收发通道设计技术高性能软件化信号处理机高性能软件化信号处理机121鸣谢本报告完成过程中，参考了以下作者的报告，在此表示感谢！本报告完成过程中，参考了以下作者的报告，在此表示感谢！Paco Lpez-Dekker，Introduction to SAR I，II, PECS SAR Remote Sensing Course, 2011, SzegedRobert M. ODonnell，Synthetic Aperture Radar Lecture, IEEE New Hampshire Section, 2013122123
