【最新成果】基于辅助数字高程模型的方位多通道SAR相位失配校正方法

近年来，随着TerraSAR-X、RADARSAT-2、ALOS-2和高分三号等SAR卫星的成功在轨运行，方位多通道体制已经成为高分辨率宽幅微波遥感成像的主流技术手段之一。在方位多通道SAR系统中，进行非均匀采样重建之前，由于通道特性不一致导致的幅度相位差异必须进行校正，以避免图像中出现“鬼影”虚假目标，影响图像判读。

方位多通道SAR工作过程中，平台偏航和俯仰导致的通道相位失配具有方位时变和距离空变特点。目前基于平台姿态信息的通道相位失配校正方法，均假设场景内高程一致，未考虑地形高程起伏带来的影响。

图1 机载SAR系统飞行姿态示意图

针对该问题，北京跟踪与通信技术研究所李强博士等提出一种新的方位多通道SAR相位失配校正方法，基于辅助数字高程模型（DEM）信息和平台姿态信息，获得更加精确的场景下视角，在地形起伏较大的场景显著提高了通道间相位失配估计精度。针对提出的算法，开展仿真实验，针对虚假目标抑制效果开展定量评估。同时选取场景高程起伏较大场景开展了机载飞行试验数据处理，并对实验结果进行分析，验证算法的有效性。

该工作已发表在《雷达学报》网络优先出版的“基于辅助数字高程模型的方位多通道SAR相位失配校正方法”（李强，范怀涛）。

图2 二维横截面图

该文首先根据方位多通道SAR成像几何关系建立了场景内高程目标的方位多通道相位误差模型（图2），给出姿态信息与通道误差间的精确表达式，然后依据辅助DEM信息和姿态信息构建了完整的数据处理流程（图3）,并开展了点目标仿真实验，最后利用机载飞行试验获取的方位四通道SAR数据进行处理分析，验证了方法的有效性（图4）。

图3 基于DEM辅助的方位多通道SAR通道失配补偿方法流程图 

图4 机载SAR数据处理结果

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