双基地ISAR成像原理与分辨率优化方法

本文主要探讨了双基地Inverse Synthetic Aperture Radar (ISAR)成像分析技术。首先，作者基于远场条件下的双基地ISAR转台模型，深入解析了这种新型雷达系统的成像原理。ISAR通过接收目标回波信号并利用多普勒效应进行空间聚焦，形成高分辨率的雷达图像。然而，与单基地ISAR相比，双基地配置中的相对转角测量是一项挑战，因为这涉及到两个不同位置的雷达之间的角度关系。 文中提出了一种创新方法，即利用合多普勒带宽来计算双基地ISAR的方位分辨率，这种方法能够有效简化相对旋转角的计算问题，提高了系统的实时性和精度。方位分辨率是衡量雷达成像性能的关键指标，它决定了图像的细节清晰度。 接下来，文章着重分析了双基地ISAR系统特有的收发分置结构对目标成像的影响。这种结构可以提供额外的信息源，有助于改善成像质量，但也可能带来新的干扰和复杂性。为了克服这些挑战，作者引入了基于时频分析的技术——距离-瞬时多普勒成像算法。这种算法能够处理机动目标的多普勒频率随时间变化的情况，使得图像重建过程更加精确。 机动目标的多普勒频率变化会导致常规ISAR方法失效，但通过结合时频分析，可以捕捉到目标的运动轨迹信息，从而实现更准确的距离和速度估计，这对于目标识别和跟踪至关重要。作者将这一算法应用到双基地ISAR目标像的重建中，显著提升了图像的稳定性和可靠性。 最后，通过仿真实验，作者验证了所提算法的有效性。实验结果表明，该方法能够在实际应用中有效地提高双基地ISAR系统的成像性能，对于复杂环境中的目标检测和识别具有重要的实践意义。 这篇研究论文深入研究了双基地ISAR系统的关键技术，包括信号处理、方位分辨率计算以及机动目标的时变多普勒处理，旨在优化成像质量和解决系统中的技术难题，为未来的雷达系统设计提供了有价值的研究成果。