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【最新成果】基于改进sinc插值的变PRF采样聚束SAR成像
合成孔径雷达（SAR）作为一种重要的对地观测手段，具备全天时、全天候成像能力，并且不受气候条件影响，被广泛用于高分辨率对地观测。测绘带宽和分辨率是SAR系统两个重要的技术指标，如何同时实现宽测绘带与高分辨率是SAR系统技术的重要研究方向之一。
变PRF SAR系统设计容易实现，硬件系统花费成本相对较低，通过结合DBF技术实现宽测绘带成像，对于实现高分宽幅成像的研究具有重要意义。德国正在研制的Tandem-L采用了星载可变PRF SAR结合DBF成像的技术如图1所示，作为L波段的SAR系统，Tandem-L可以实现方位向分辨率7m以及测绘带350km范围的成像。
图1 Tandem-L概念图
然而变PRF设计将导致信号的非均匀采样，使得传统成像算法失效。针对该问题，中国科学院电子学研究所黄丽佳副研究员等通过推导基于非均匀傅里叶变换的改进sinc插值算法，结合SAR信号特性与传统两步式成像算法，实现了聚束模式下基于变PRF采样回波信号的高分辨率成像。
该工作已发表在《雷达学报》网络优先出版的“基于改进sinc插值的变PRF采样聚束SAR成像”（陈世阳，黄丽佳，俞雷）。
该文首先分析了SAR成像系统中的PRF设计理论，传统固定PRF设计的缺陷以及变PRF设计的优势，接着理论推导了两种常见的变PRF设计方式，并且基于实际成像分辨率与测绘带宽建立了两套高分辨率成像参数。针对变PRF采样所导致的虚假目标等问题，采用改进sinc插值方法对非均匀采样信号进行重构，并且提出了基于改进sinc插值的改进两步式成像算法并且在高分三号实际数据进行试验如图2-3所示。
图3 高分三号实际数据预处理后改进两步式算法成像结果
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