刘文超 曾张帆 史智明 周艳玲 潘永才

摘 要：基于地球静止GNSS的双基前视SAR系统（Geo-Stationary GNSS based Bistatic Forward Looking Synthetic Aperture Radar， GeoSta-GNSS-BFLSAR）是一类特殊构型的被动式双基SAR系统，该系统采用地球静止GNSS作为发射机，接收机部署在飞机上，飞机沿直线飞行，成像目标在飞机前方。GeoSta-GNSS-BFLSAR系统拥有部署成本低，安全性好等技术优势，在自主着陆、自主导航、战场地形获取等方面有着广泛的应用前景。该文对GeoSta-GNSS-BFLSAR系统的点目标二维频谱进行了研究。首先建立了GeoSta-GNSS-BFLSAR雷达系统的几何模型，并给出了回波信号表达式。其次，采用POSP原理对其二维频谱进行了求解，得出了GeoSta-GNSS-BFLSAR点目标二维频谱的解析式。最后，对该系统点目标成像进行了Matlab仿真，验证了该文理论推导的正确性，为后续的GeoSta-GNSS-BFLSAR雷达成像处理奠定了基础。

关键词：地球静止；GNSS；前视合成孔径雷达；频谱

1 引言

前视雷达成像技术在飞机自主导航和着陆、战地战况监测等领域有着广泛的应用，越来越引起研究人员的关注。相比传统的单基雷达，双基前视合成孔径雷达（Bistatic Forward Looking SAR， BFLSAR）提供了二维分辨可行性，为二维成像奠定了理论基础。德国、英国、中国等世界主要雷达大国就BFLSAR 雷达系统的二维分辨特性、同步技术、成像技术等一系列雷达关键技术进行了深入的研究。

基于GNSS的双基合成孔径雷达系统（GNSS-BSAR）是一类特殊的被动式双基合成孔径雷达系统，由英国伯明翰大学的Mikhail Cherniakov在2003年首先提出。该雷达系统以GNSS导航卫星作为发射源，接收机能够放置在另一颗卫星、飞机、汽车，或是静止放置在地面，对目标区域进行观察，成像，测高，形变监测等。……