高许岗,苏卫民,顾 红

(南京理工大学电子工程与光电技术学院,江苏南京 210094)

0 引言

合成孔径雷达(SAR)是一种高分辨率雷达体制,它借助于脉冲压缩技术实现距离维的高分辨,借助于方位多普勒分析技术实现方位维的高分辨,且不受天气和时间的限制,能够全天时、全气候工作,已广泛应用于军事及民用领域当中。近年来,随机噪声SAR受到国内外广泛关注[1]。该体制雷达结合了成像技术和随机噪声雷达技术,具有十分优良的低截获特性、抗干扰特性、电磁兼容性和无模糊测距、测速性能等。在密集的干扰环境下,随机噪声SAR展示了更好的抗有源干扰能力,相对于线性调频波形(LFM)有5～10 d B的改善[2-3]。目前脉冲体制的随机噪声SAR在地雷探测、目标和地形成像、树叶穿透、目标跟踪等领域上得到迅速的发展。乌克兰国家科学院的Lukin和美国内布拉斯加州-林肯大学的Narayanan等人都对随机噪声SAR进行了理论研究和样机试验,获得了一些实验结果[3-7]。国内也对随机噪声SAR的理论进行了研究[2,8]。

但对斜视情况下的随机噪声SAR,目前的成像算法[9]不再适用,且目前有关随机噪声SAR的文献未给出斜视情况下的成像算法,为此本文提出了高斯型功率谱随机噪声斜视SAR距离-多普勒(RD)成像算法。

1 随机噪声信号

1.1 噪声调频信号

噪声调频信号为:

设u(t)为高斯白噪声,概率分布为:

功率谱为:

式中,σ为调制噪声的方差,ΔF为调制噪声的带宽。令mfe=KFMσ/ΔF为有效调频指数。由文献[10]可知,当m fe≫1时,噪声调频信号的功率谱密度与调制噪声的概率密度有线性关系。……