彭学明 王彦平 谭维贤 洪 文 吴一戎

①(微波成像技术国家重点实验室 北京 100190)

②(中国科学院电子学研究所 北京 100190)

③(中国科学院研究生院 北京 100049)

1 引言

下视阵列机载3D-SAR[1]是一种新的3维SAR成像体制，它在方位向通过合成孔径原理获得分辨能力，在波传播方向通过脉冲压缩技术获得分辨能力，在跨航向通过布置一个线性阵列，由孔径综合、波束形成[2]等方法获得分辨能力。由于下视阵列机载3D-SAR采用下视观测方式，能够很好地解决常规2维SAR中的几何失真、左右模糊[3]问题。另外下视阵列机载3D-SAR的下视3维观测能力，使得它在城区测绘、山区搜索和自然环境灾害监测中具有广泛的应用前景。因此，下视阵列机载3D-SAR得到了国内外许多研究机构的重视，中国科学院电子学研究所开展了下视阵列3D-SAR的成像机理验证和成像试验装置研究[4]，电子科学技术大学也开展了下视阵列 3D-SAR原理验证和成像算法方面的研究[5-7]，法国 ONERA 的 DRIVE 系统[8,9]和德国FGAN-FHR 的 ARTINO 系统[1]也针对下视阵列3D-SAR进行了相关的研究。

下视阵列机载3D-SAR在波传播方向和方位向均比较容易做到高分辨成像，但是其跨航向分辨能力受限于阵列的长度，要想获得跨航向高分辨率，需要在跨航向布置一个很长的线性均匀阵列。这样的线性均匀阵列需要很多的天线单元，提高了系统复杂度和经济成本。解决这一困难的有效方法之一是在跨航向布置稀疏阵列单元，通过相位中心等效原理[10]等效得到跨航向线性均匀分布的相位中心。……