李银伟 邓 袁 向茂生



波束中心近似对机载干涉SAR运动补偿的影响分析

李银伟*①②邓 袁①②向茂生①

①(中国科学院电子学研究所微波成像技术国家级重点实验室 北京 100190)②(中国科学院大学 北京 100039)

为了定量分析波束中心近似对机载干涉SAR运动补偿的影响，该文首先建立斜视条件下波束中心近似时运动补偿残余误差的数学模型，其形式类似于斜距误差。随后推导斜视条件下二次斜距误差对干涉SAR的影响，通过仿真验证了理论推导的正确性。最后详细讨论不同波段、斜视角、轨迹偏移、地形变化和斜距情况下波束中心近似对干涉SAR运动补偿后图像质量和相干系数的影响。该文的分析结果为机载重轨干涉SAR数据处理中运动补偿精度的估计提供了技术支持。

机载干涉SAR；波束中心近似；运动补偿；残余误差；相干系数

1 引言

波束中心近似是指在同一方位时刻，对波束照射范围内的所有目标均按照波束中心目标的运动补偿量进行补偿。而运动误差的方位空变性将导致运动补偿残余误差。DLR的Potsis等人[8]和JPL的Madsen[9]首次指出波束中心近似假设不成立，研究者相继提出了子孔径运动补偿算法，如SATA[10], PTA[11]和FD[12]，但这些算法没有定量分析波束中心近似对干涉SAR的影响，无法确保在残余运动估计时可完全忽略这些残余误差。文献[13]定量地分析了正侧视模型下波束中心近似对SAR图像质量的影响，但载机平台的抖动总会导致斜视角的出现，同时也没有考虑对相干性的影响。另外，与只重视SAR图像的系统相比，需要精确相位信息的干涉SAR对运动补偿精度的要求更高。……