超高分辨率星载SAR系统多子带信号处理技术研究

来源：信号处理杂志 2022年第4期北京时间：

作者：匡辉, 于海锋, 高贺利, 刘磊, 刘杰, 张润宁

摘要：多子带信号拼接是星载合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar， SAR）实现超高距离分辨率的重要方式，但受限于硬件系统、大气传输等非理想因素的影响，接收各子带信号在子带内会存在幅度和相位误差，子带间也存在幅度、相位和时延不一致误差。这些误差严重影响多子带合成后的信号质量以及最终的图像质量。本文基于星载多子带SAR系统模型，首先提出了一种先单子带成像，再多子带信号拼接的成像处理策略；然后在此基础上，针对子带内/子带间幅相和时延误差提出一种基于各子带强目标点数据的误差估计与补偿方法。该方法主要包括基于质量相位梯度自聚焦（Quality Phase Gradient Autofocus， QPGA）准则的强目标点数据提取、基于PGA的子带内误差估计、子带间误差估计和误差补偿与频谱合成四个步骤。理论仿真分析数据实验验证了本方法的有效性。

关键词：星载合成孔径雷达, 超高分辨率, 多子带