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利用合成孔径雷达对运动目标高分辨率成像,在军事上具有重要的应用价值,合成孔径雷达运动目标成像已经成为国内外SAR技术研究的一个重要方向。本论文深入开展了高分辨率机载SAR地面/海面运动目标成像研究,主要包括:单天线机载SAR地面运动目标高分辨率成像、海面运动舰船目标高分辨率成像、基于单通道机载SAR二维图像序列的运动目标三维重构以及基于三天线机载干涉SAR的运动目标三维成像方法。论文的主要贡献有: 1.利用高分辨率机载SAR数据,开展了地面运动目标的高分辨率成像研究。在对地面运动目标回波信号的距离徙动校正过程中,不但考虑了运动目标的距离走动校正,还充分考虑了回波信号的距离弯曲校正,从而有助于运动目标的高分辨率成像。同时,针对地面上存在多个运动目标的情况,提出了一种改进的多运动目标情况下的距离弯曲校正方法。利用时频分析成像手段,获得了多运动目标情况下的聚焦图像。实际数据的处理结果,表明了该方法的有效性。 2.本文研究了合成孔径成像时间较长情况下,海面运动舰船目标的高分辨率SAR成像问题。提出了一种适合于运动舰船目标的距离徙动校正方法。同时,针对舰船目标上强散射点较多的情况,利用副瓣抑制技术CDA(Complexdual Apodization)和时频分析方法的组合应用,实现了在不降低图像分辨率情况下的副瓣抑制。最后,利用实际数据验证了该方法,得到较好的图像结果。 3.本论文尝试着将光学领域的图像处理方法——因子分解法引入到SAR运动目标图像处理领域,该方法利用连续的二维图像序列实现目标的三维重构。在机载SAR运动目标成像处理中,利用时频分析成像方法可以获得连续的SAR运动目标二维图像序列,通过因子分解法对二维图像序列进行处理,实现运动目标三维重构,最后给出了真实SAR数据的运动舰船目标三维重构结果。 4.本文利用干涉SAR技术研究了运动目标的三维成像问题。文章方法适用于地面运动目标及海面运动舰船目标的三维成像,运动目标可以同时存在三维运动。回波信号利用KEYSTONE变换和高阶相位拟合法实现距离徙动校正,采用