杨卫星, 朱岱寅，*

(1. 南京航空航天大学电子信息工程学院, 江苏 南京 211106;2. 南京航空航天大学雷达成像与微波光子技术教育部重点实验室, 江苏 南京 211106)

0 引 言

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)是一种重要的遥感观测技术,具有二维高分辨成像、全天时以及全天候的特点[1-3]。SAR在距离向发射大带宽信号时利用脉冲压缩技术实现高分辨成像,方位向利用相干积累模拟合成大的虚拟孔径实现方位向的高分辨成像。一般的,为了实现二维高分辨成像,雷达需要在机载或者星载平台沿着方位向飞行一段时间,在超高分辨的情况下飞行时间可达到几十秒。雷达在飞行过程中,容易受到干扰从而导致飞行数据缺失。对于SAR雷达二维成像来说,方位向的数据比距离向更容易缺失。根据缺失数据的形状,可以分为周期性的缺失和随机性的缺失[4-5]。周期性的缺失数据主要存在于特定的雷达工作模式中:如间断SAR成像模式[6]。而随机性的数据缺失较为常见,比如雷达飞行受到随机干扰时,容易产生随机的数据缺失。因此,SAR缺失数据成像问题是提高SAR成像质量必须要解决的问题。

针对缺失数据的SAR成像问题,缺失的部分设置为0后，采用基于傅里叶变换的成像算法,会导致点扩散函数不再是理想的sinc函数形状,出现模糊和目标能量分散的情况,严重降低成像的质量。为了克服SAR缺失数据后成像模糊、虚假目标以及目标能量分散的问题,人们已经提出了大量的解决办法。文献[7]提出了采用插值的方法补全缺失的部分数据,插值方法需要存在大段连续的数据块并且缺失的数据量较小才能保证补全的偏差较小,在缺失数据量大以及随机缺失的情况下并不能采用插值的方法恢复补全缺失的数据。……