【最新成果】多方位角观测星载SAR技术综述

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合成孔径雷达（SAR）卫星系统技术近些年发展迅速，卫星平台控制与测量能力、有效载荷信号获取能力、天线波束扫描能力、地面系统数据处理能力都显著提升。如何充分利用和发挥上述能力，发展新体制和新模式，提升任务快速响应水平和雷达图像质量，全面获取目标的散射信息、几何信息和运动信息，是未来研究和发展的重要方向。

星载SAR多方位角观测利用卫星平台机动或者天线波束扫描能力，可从不同方位角度对目标区域进行灵活的成像观测，具备在一轨过境期间内对不同区域观测或者同一区域多次观测的能力，可显著提升星载SAR信息获取效率。

针对多方位角观测星载SAR技术，北京航空航天大学李春升教授团队结合当前星载SAR信息获取应用新需求，提出了基于方位向非均匀采样新体制的多方位角观测星载SAR技术，解析了其工作机理与成像模式，并结合试验结果阐述了多方位角观测星载SAR在目标散射信息、几何信息和运动信息获取方面的优势。

该工作已发表在《雷达学报》2020年第2期“合成孔径雷达技术”专刊3“多方位角观测星载SAR技术研究”（陈杰，杨威，王鹏波，曾虹程，门志荣，李春升）。

该文对多方位角观测星载SAR成像新模式进行了介绍（图1）；随后阐述了多方位角观测星载SAR数据处理方法，并展示了处理结果，具体包括动目标检测（图2）、辐射质量提升（图3）、旁瓣抑制（图4）、图像信噪比提升（图5）、三维成像（图6）等。最后对多方位角观测星载SAR技术发展进行总结，可以预见，多方位角观测是未来星载SAR一种重要的工作方式，将显著提升SAR图像产品的质量、任务响应速度和应用效益。

（a）高分辨率宽覆盖

（b）重点目标多方位角精细解译

（c）运动目标航迹生成

（d）广域区域重点目标灵活观测

图1 星载SAR多方位角观测

图2 基于多角度观测的动目标检测（高铁）

图3 基于多角度观测的图像辐射质量提升

图4 基于多角度观测的图像旁瓣抑制

图5 基于多角度观测的图像信噪比提升

图6 基于多角度观测的三维成像

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