北京航空航天大学学报 ›› 2017, Vol. 43 ›› Issue (7): 1313-1320.doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2016.0514

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基于变迹滤波的MIMO-SAR图像分辨率增强技术

徐光耀1,2, 刘永泽1, 许小剑1   

  1. 1. 北京航空航天大学 电子信息工程学院, 北京 100083;
    2. 中国人民解放军91336部队, 秦皇岛 066326
  • 收稿日期:2016-06-14 修回日期:2016-09-09 出版日期:2017-07-20 发布日期:2016-11-16
  • 通讯作者: 许小剑,E-mail:xiaojianxu@buaa.edu.cn E-mail:xiaojianxu@buaa.edu.cn
  • 作者简介:徐光耀 男,硕士研究生,工程师。主要研究方向:超分辨SAR诊断成像;刘永泽 男,博士研究生。主要研究方向:MIMO-SAR成像;许小剑 男,博士,教授,博士生导师。主要研究方向:遥感信息处理、SAR成像、电磁仿真建模。

Enhanced resolution in MIMO-SAR imaging using apodization

XU Guangyao1,2, LIU Yongze1, XU Xiaojian1   

  1. 1. School of Electronic and Information Engineering, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100083, China;
    2. Unit 91336 of PLA, Qinhuangdao 066326, China
  • Received:2016-06-14 Revised:2016-09-09 Online:2017-07-20 Published:2016-11-16

摘要: 针对多输入多输出合成孔径雷达(MIMO-SAR)在近场目标散射特征诊断成像中,非正交旁瓣难以通过常规方法进行有效抑制的问题,分析了MIMO-SAR图像非正交旁瓣的产生机理,提出了基于空间变迹滤波(SVA)和三变迹处理相结合的旁瓣抑制方法。仿真和实验结果表明,本文方法不仅能很好地抑制距离向旁瓣,而且对于方位向非正交旁瓣也具有较好的抑制效果,提高了MIMO-SAR图像的二维分辨率和动态范围。

关键词: 多输入多输出合成孔径雷达(MIMO-SAR), 旁瓣抑制, 变迹滤波, 空间变迹滤波(SVA), 三变迹滤波

Abstract: When the conventional methods of sidelobe suppression are used in multiple input multiple output synthetic aperture radar (MIMO-SAR) systems to generate images for diagnosing the near field scattering features of targets, non-orthogonal sidelobes can hardly be suppressed efficiently. In this paper, based on the generation mechanisms of the non-orthogonal sidelobes in near filed, an approach which combines spatially variant apodization (SVA) with tri-apodization was proposed to suppress the non-orthogonal sidelobes for MIMO-SAR images. Simulation and experimental results demonstrate that the sidelobes in down range as well as the non-orthogonal sidelobes in cross range are suppressed efficiently via the proposed approach. As a consequence, for MIMO-SAR images, the resolutions in both the down range and the cross range are improved remarkably while a higher dynamic range can be achieved.

Key words: multiple input multiple output synthetic aperture radar (MIMO-SAR), sidelobe suppression, apodization filtering, spatially variant apodization (SVA), tri-apodization filtering

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