基于参数估计的下视稀疏阵列三维SAR运动误差补偿和成像处理方法

线阵三维SAR系统通过发射大带宽信号获得高的距离向（高度向）分辨能力，通过平台运动形成合成孔径获得高的方位向分辨能力，通过在跨航向（垂直航向）布设实的线性阵列获得跨航向分辨能力，从而具备对目标进行三维成像的能力，能够获得比传统SAR成像更加丰富的目标信息。但是，平台运动参数不准确和偏航角运动误差会引起三维图像无法准确聚焦及图像发生形变等问题，进而影响后续目标的识别。

针对该问题，空军工程大学张群教授团队提出利用参数化稀疏表征方法实现对平台运动参数的准确估计，进一步根据几何方法实现了图像形变的校正，获得了目标准确的三维图像。

该工作已发表于《雷达学报》2018年第6期“SAR三维成像技术”专刊“基于参数估计的下视稀疏阵列三维SAR运动误差补偿和成像处理方法”（刘奇勇，张群，洪文，苏令华，梁佳）。

图1 成像几何模型

该文首先建立了存在偏航角运动误差的稀疏线阵下视三维SAR成像模型（图1），接着分析了信号的瞬时相位，得到了多普勒调频率的影响因素，最后通过参数化稀疏表征方法实现了运动参数的估计，并通过几何方法实现了图像形变的校正。图2和图3分别为目标模型和其对应的成像结果，实验结果证实了参数化系数表征方法能够估计平台的运动参数，进一步能够利用几何方法完成图像形变的校正。

图2 三维散射点模型

图3 三维成像结果