【最新成果】微型合成孔径雷达成像信号处理技术

微型合成孔径雷达（MiniSAR）系统能够与光电红外探测设备形成互补，显著增强微小型飞行器的信息获取能力。相对于常规的机载SAR系统，MiniSAR能够有效突破时间与空间的限制，并具备轻量化、低功耗、高灵活度等优势，能够满足对感兴趣区域全天候、全天时、多角度高分辨率成像的需求。但是，MiniSAR由于飞行平台稳定性差，其成像信号处理中需要使用更为有效的运动补偿和自聚焦方法。

针对该问题，南京航空航天大学朱岱寅教授团队对MiniSAR成像信号处理方法开展了深入研究，利用自主研制的MiniSAR系统开展了外场试飞试验并录入大量回波数据。通过在试验数据处理中组合运用有效的成像、运动补偿和自聚焦方法，稳定获得了较高质量的MiniSAR成像结果，并在此基础上探讨了MiniSAR成像的FPGA硬件实现方案，为实时处理奠定了技术基础。

该工作已发表在《雷达学报》2019年第6期“合成孔径雷达技术”专刊“微型合成孔径雷达成像信号处理技术”（朱岱寅，张营，俞翔，毛新华，张劲东，李勇）。

该文首先给出了完整的MiniSAR成像信号处理流程，包括了粗聚焦和精聚焦过程；另外，还探讨了其对应的并行硬件处理架构，该处理方案可映射至现场可编程门阵列（FPGA），从而实现MiniSAR数据的高速并行处理。最后，介绍了典型的试验场景（图1），并基于多组X波段MiniSAR实测数据给出了处理结果（图2），验证了所提成像信号处理方案的有效性和稳定性。

图1 MiniSAR试验系统

图2 MiniSAR典型成像处理结果

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