葉 愷禹衛(wèi)東王 偉

①(中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所 北京 100190)

一種基于短偏移正交波形的MIMO SAR處理方案研究

葉 愷*①②禹衛(wèi)東①王 偉①

①(中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所 北京 100190)

②(中國(guó)科學(xué)院大學(xué) 北京 100049)

為了提升星載合成孔徑雷達(dá)(SAR)的高分寬幅成像能力，該文提出一種基于短偏移正交(STSO)波形的多發(fā)多收合成孔徑雷達(dá)(MIMO SAR)處理方案。基于俯仰向的多波束數(shù)字波束形成技術(shù)，混合回波信號(hào)中的STSO波形能夠得到有效分離。根據(jù)對(duì)MIMO SAR成像幾何模型和天線結(jié)構(gòu)的分析，采用修正的方位向多通道重構(gòu)矩陣對(duì)分離信號(hào)進(jìn)行處理，得到的重構(gòu)數(shù)據(jù)可利用傳統(tǒng)SAR成像算法進(jìn)行成像。仿真實(shí)驗(yàn)證明，該處理方案能夠有效抑制短偏移正交波形之間的相互干擾，并具有較好的成像性能。

合成孔徑雷達(dá)；多發(fā)多收；數(shù)字波束形成

1 引言

合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一種主動(dòng)式微波遙感系統(tǒng)，具有全天時(shí)、全天候的對(duì)地觀測(cè)能力，在測(cè)繪、地面目標(biāo)識(shí)別、自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)、軍事偵察等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值[1]。但是由于傳統(tǒng)單通道合成孔徑雷達(dá)不能同時(shí)獲取方位向高分辨率和距離向?qū)挏y(cè)繪帶的SAR圖像[2]，其有限的成像能力越來(lái)越不能滿足人們對(duì)SAR圖像質(zhì)量的要求。隨著多通道技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字波束形成技術(shù)(Digital BeamForming,DBF)的應(yīng)用，配備多個(gè)接收天線的SAR系統(tǒng)能夠同時(shí)改善SAR圖像的空間分辨率和測(cè)繪帶寬度[3–5]。為了進(jìn)一步提升成像性能，多發(fā)多收(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)體制的SAR系統(tǒng)成為未來(lái)新體制SAR發(fā)展方向上的研究熱點(diǎn)[6–9]。MIMO SAR發(fā)射多個(gè)正交波形照射地面場(chǎng)景，利用所有天線接收回波并分離發(fā)射波形，能夠獲得最大化的空間自由度，從而具有潛力實(shí)現(xiàn)很多先進(jìn)的成像模式[10,11]，例如全極化高分寬幅成像模式、多模式混合成像等，因此MIMO SAR是未來(lái)遙感應(yīng)用中能夠滿足用戶矛盾需求的理想解決方案。

當(dāng)前MIMO SAR系統(tǒng)所面臨的主要挑戰(zhàn)包括以下兩個(gè)方面，合適的正交發(fā)射波形的設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的回波信號(hào)分離方法。根據(jù)Krieger在文獻(xiàn)[12]中的分析，對(duì)分布目標(biāo)場(chǎng)景成像時(shí)，不完全正交的發(fā)射波形之間的互相關(guān)積分能量將會(huì)分散開，導(dǎo)致SAR圖像出現(xiàn)模糊效應(yīng)。而對(duì)于完全正交波形，因?yàn)樗紦?jù)的頻譜相互分離，波形之間相干性很差，不利于實(shí)現(xiàn)MIMO SAR的應(yīng)用價(jià)值。因此，設(shè)計(jì)占據(jù)相同頻譜范圍并能夠有效分離的發(fā)射波形是實(shí)現(xiàn)MIMO SAR系統(tǒng)的基本要求。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出和發(fā)展了許多有潛力的研究成果。由Kim提出的正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)波形[13,14]利用相互正交的子載頻，能夠確保波形之間的零互相關(guān)，但是如何減輕多普勒偏移的影響是一個(gè)需要仔細(xì)研究的課題。Alamouti波形[7,15,16]利用發(fā)射信號(hào)組合成的編碼矩陣能夠有效分離回波并獲得高信噪比數(shù)據(jù)，但是如何保持穩(wěn)定的通道響應(yīng)是研究難點(diǎn)。除此之外，Krieger提出了一類新的短偏移正交(Short-Term Shift-Orthogonal,STSO)波形[12]，不僅能夠滿足MIMO SAR波形設(shè)計(jì)的要求，而且避免了OFDM波形和Alamouti波形的缺陷。盡管利用數(shù)字波束形成技術(shù)分離STSO波形的概念已經(jīng)提出，但是在MIMO SAR系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)這類波形的具體處理方案并未得到研究。

根據(jù)對(duì)發(fā)射波形信號(hào)模型的分析，該文提出采用多波束DBF技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)STSO波形的回波分離?？紤]星載MIMO SAR的成像幾何模型，提出實(shí)現(xiàn)STSO波形成像的具體處理方案，主要包括以下3個(gè)重要步驟：利用俯仰向的DBF技術(shù)分離不同波形的回波；在方位向?qū)Ψ蛛x信號(hào)進(jìn)行多通道數(shù)據(jù)重構(gòu)；采用傳統(tǒng)成像算法對(duì)重構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像。針對(duì)DBF處理步驟，該文給出了確保STSO波形有效分離的天線寬度限制條件，并詳細(xì)闡述DBF加權(quán)系數(shù)的計(jì)算方法。針對(duì)方位向數(shù)據(jù)處理步驟，該文給出了MIMO SAR多通道數(shù)據(jù)重構(gòu)矩陣。仿真實(shí)驗(yàn)證明該處理方案能夠有效抑制STSO波形之間的相互干擾，并實(shí)現(xiàn)這類波形在MIMO SAR系統(tǒng)中的應(yīng)用。

2 MIMO SAR系統(tǒng)模型和信號(hào)模型

2.1 MIMO SAR成像幾何模型和天線結(jié)構(gòu)

圖1描述了兩波形情況下的MIMO SAR成像幾何模型和天線結(jié)構(gòu)。接收天線在俯仰向具有Ne個(gè)子孔徑，在方位向具有Na個(gè)子孔徑。兩個(gè)發(fā)射天線Tx 1(紅色)和Tx 2(藍(lán)色)分別發(fā)射波形1和波形2，所有接收天線接收地面場(chǎng)景回波，該系統(tǒng)在1個(gè)脈沖重復(fù)間隔(PRI)內(nèi)能獲得2Na–1個(gè)方位向等效相位中心。因此，MIMO SAR系統(tǒng)的脈沖重復(fù)頻率相比傳統(tǒng)單通道SAR系統(tǒng)的脈沖重復(fù)頻率可降低倍，這也遠(yuǎn)低于單發(fā)多收SAR系統(tǒng)對(duì)脈沖重復(fù)頻率的要求。受益于額外的等效相位中心數(shù)目，MIMO SAR能夠?qū)崿F(xiàn)很多有價(jià)值的應(yīng)用，如提升高分寬幅成像性能、增強(qiáng)地面移動(dòng)目標(biāo)探測(cè)能力、提升全極化模式的成像性能等。

圖1 MIMO SAR成像幾何模型和天線結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Geometry model and antenna architecture of MIMO SAR

2.2 短偏移正交波形的信號(hào)模型

短偏移正交波形是由相互循環(huán)時(shí)移的線性調(diào)頻信號(hào)組成，兩波形的信號(hào)模型表達(dá)式如下：

其中，Tp為脈沖時(shí)寬，kr為調(diào)頻率，rect(t)表示范圍在[–0.5,0.5]的歸一化矩形窗。根據(jù)圖2的STSO波形信號(hào)模型示意圖、式(1)和式(2)可知，這類波形不僅占據(jù)相同時(shí)域范圍，而且占據(jù)相同的頻譜范圍，因此有利于在MIMO SAR系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中減輕脈沖重復(fù)頻率、發(fā)射功率等因素的限制。由于兩波形的瞬時(shí)頻率偏移很大，它們之間滿足短偏移正交性質(zhì)，其表達(dá)式如下：

圖2 STSO波形信號(hào)模型示意圖Fig.2 Signal model of STSO waveforms

圖3 多波束DBF示意圖Fig.3 Illustration of multi-beam DBF technique

3 俯仰向DBF處理方法

3.1 接收天線寬度的限制條件

根據(jù)上節(jié)的分析可知，對(duì)于STSO波形，成像場(chǎng)景中任意點(diǎn)目標(biāo)的干擾來(lái)源于與其相隔半個(gè)脈寬時(shí)間的回波信號(hào)，因此由DBF形成的接收窄波束的旁瓣將影響所提取的子測(cè)繪帶的回波信號(hào)。如圖4所示，由于旁瓣的存在，目標(biāo)4的回波信號(hào)將受到目標(biāo)1和7的回波信號(hào)的干擾。為了確保可靠的信號(hào)分離，接收天線寬度Hr需要滿足以下限制條件：

圖4 STSO波形回波干擾示意圖Fig.4 Illustration of mutual interferences between STSO waveforms

3.2 DBF加權(quán)系數(shù)的計(jì)算

理想情況下，如果DBF形成的俯仰向接收波束方向圖具有矩形窗的幅度分布，那么所提取的子測(cè)繪帶的回波信號(hào)將不存在干擾。但是實(shí)際雷達(dá)系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)如同矩形窗的窄波束，因此需要使用最優(yōu)陣列處理的算法來(lái)進(jìn)行逼近處理[17]?？紤]具有Dolph-Chebychev幅度分布的波束方向圖能夠在指定峰值旁瓣比的條件下得到最小的零點(diǎn)波束寬度，采用這種加權(quán)方法符合利用多波束DBF提取STSO回波信號(hào)的要求。為了便于討論，本文將首先推導(dǎo)計(jì)算天線法線方向的接收波束方向圖的DBF加權(quán)系數(shù)。假設(shè)天線法線方向?qū)?yīng)的場(chǎng)景中心目標(biāo)的回波時(shí)間為tc，所需提取的子測(cè)繪帶對(duì)應(yīng)的回波時(shí)間范圍為，利用式(6)可計(jì)算得到相應(yīng)的法線偏移角范圍，這相當(dāng)于DBF接收波束的零點(diǎn)波束寬度。假設(shè)天線俯仰向子孔徑的數(shù)目Ne為奇數(shù)，加權(quán)系數(shù)w0的計(jì)算公式如下：

如圖5(a)所示，由Dolph-Chebychev加權(quán)系數(shù)(仿真參數(shù)參考表1)計(jì)算得到的波束方向圖的主瓣對(duì)應(yīng)于半個(gè)脈寬的角度范圍。考慮主瓣半功率波束寬度范圍外的幅度分布下降很快，為了確保可靠的模糊抑制，只提取3 dB角度范圍內(nèi)的回波信號(hào)，對(duì)應(yīng)于圖5(a)中的金色區(qū)域。根據(jù)2.2節(jié)的分析，金色區(qū)域范圍內(nèi)的回波信號(hào)會(huì)受到來(lái)自相對(duì)時(shí)移回波信號(hào)的干擾，即圖5(a)中的灰色區(qū)域。對(duì)比金色區(qū)域和灰色區(qū)域的幅度分布可知，干擾信號(hào)受到的幅度加權(quán)遠(yuǎn)小于提取信號(hào)的幅度加權(quán)，因此可以確保STSO波形之間的相互干擾得到有效抑制。如圖5(b)所示，為了減輕所提取回波信號(hào)的幅度波動(dòng)，將相鄰的3個(gè)波束方向圖進(jìn)行疊加?？紤]中間波束方向圖的加權(quán)系數(shù)為w0，左右兩側(cè)相鄰波束方向圖的加權(quán)系數(shù)的計(jì)算公式分別為為Hadamard積，表示復(fù)共軛操作符，為導(dǎo)向矢量，其表達(dá)式為：

表1 MIMO SAR系統(tǒng)參數(shù)Tab.1 MIMO SAR system parameters

圖5 DBF形成的接收波束方向圖Fig.5 Receiving beam patterns generated by DBF

4 主要處理流程

圖6為基于STSO波形的MIMO SAR系統(tǒng)的主要處理流程，包含3個(gè)重要步驟：利用俯仰向的DBF技術(shù)分離兩個(gè)波形的回波；在方位向?qū)Ψ蛛x信號(hào)進(jìn)行多通道數(shù)據(jù)重構(gòu)；利用傳統(tǒng)成像算法對(duì)重構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像。本節(jié)將詳細(xì)推導(dǎo)俯仰向的STSO波形分離方法和方位向的多通道數(shù)據(jù)重構(gòu)方法。

圖6 主要處理流程框圖Fig.6 Main processing procedure

4.1 短偏移正交波形分離處理

如圖3所示，MIMO SAR的接收天線在俯仰向由Ne個(gè)子孔徑組成，第n個(gè)俯仰向子孔徑接收到的回波信號(hào)可以表示為：

根據(jù)前兩節(jié)的分析，為了確保STSO波形的脈壓結(jié)果相互分離，需要利用多波束DBF技術(shù)提取小于對(duì)應(yīng)角度范圍的子測(cè)繪帶回波。為了便于論述，該節(jié)將首先推導(dǎo)提取圖4所示的子測(cè)繪帶回波。假設(shè)該子測(cè)繪帶中心的法線偏移角為，整個(gè)場(chǎng)景回波信號(hào)經(jīng)過(guò)DBF處理得到：

該子測(cè)繪帶左右兩側(cè)的相鄰子測(cè)繪帶回波可表示為：

為了減輕STSO波形之間的相互干擾，僅提取DBF接收波束3 dB角度范圍內(nèi)的回波信號(hào)，從這3個(gè)子測(cè)繪帶回波中所提取的波形1可表示為：

由3.2節(jié)可知，為了降低中間子測(cè)繪帶提取信號(hào)的幅度波動(dòng)，將相鄰3個(gè)子測(cè)繪帶提取回波的脈壓結(jié)果進(jìn)行疊加處理，可得到中間子測(cè)繪帶的波形1,2的脈壓結(jié)果：

重復(fù)以上步驟，對(duì)整個(gè)成像場(chǎng)景回波進(jìn)行STSO波形分離處理，最終可得到兩種波形的脈壓結(jié)果。為了便于應(yīng)用傳統(tǒng)成像算法進(jìn)行成像處理，將兩種波形的距離向脈壓結(jié)果轉(zhuǎn)換為未脈壓的原始回波信號(hào)。STSO波形分離處理的系統(tǒng)框圖如圖7所示。

4.2 方位向多通道數(shù)據(jù)重構(gòu)處理

根據(jù)MIMO SAR的脈沖重復(fù)周期和天線結(jié)構(gòu)，方位向多通道數(shù)據(jù)需要被重構(gòu)處理以恢復(fù)回波信號(hào)的多普勒頻譜[18]。為了便于論述，本節(jié)將推導(dǎo)點(diǎn)目標(biāo)的情況。如圖1所示，方位向第na個(gè)子孔徑接收到波形1的回波信號(hào)為：

其中，Va為平臺(tái)速度。，表示方位向第na個(gè)子孔徑與發(fā)射天線Tx 1之間的距離，la為方位向接收子孔徑的長(zhǎng)度。將上式進(jìn)行泰勒級(jí)數(shù)展開得到：

圖7 俯仰向的波形分離處理框圖Fig.7 Block diagram of waveform separation in elevation

5 仿真實(shí)驗(yàn)

本節(jié)將通過(guò)一個(gè)X波段星載MIMO SAR系統(tǒng)來(lái)驗(yàn)證本文提出的處理方案。表1為系統(tǒng)參數(shù)，圖8為系統(tǒng)所選波位。根據(jù)圖1所示的天線結(jié)構(gòu)示意圖可知，接收天線在方位向由3個(gè)子孔徑組成，因此該系統(tǒng)在一個(gè)脈沖重復(fù)間隔內(nèi)可獲取5個(gè)等效相位中心。為了確?；夭ㄐ盘?hào)在方位向過(guò)采樣，系統(tǒng)脈沖重復(fù)頻率需要滿足不等式。根據(jù)表1計(jì)算可得，方位向等效采樣頻率為4450 Hz，大于多普勒帶寬3806 Hz，滿足上述不等式。為了確?？煽康牟ㄐ畏蛛x，接收天線寬度被設(shè)計(jì)為3.2 m，大于式(7)給出天線寬度下限3.05 m；而天線俯仰向子孔徑的寬度被設(shè)計(jì)為0.0821 m，小于式(8)給出的俯仰向子孔徑寬度上限0.11 m。如圖9所示，根據(jù)天線參數(shù)計(jì)算得到的整個(gè)成像場(chǎng)景的距離模糊信號(hào)比(Range-Ambiguity-to-Signal Ratio,RASR)小于–33 dB，這確保了STSO波形之間的相互干擾能夠得到充分抑制，保證MIMO SAR的圖像質(zhì)量。

圖8 系統(tǒng)波位圖Fig.8 Timing diagram

圖9 距離信號(hào)模糊比Fig.9 Range ambiguity-to-signal ratio

5.1 點(diǎn)目標(biāo)仿真實(shí)驗(yàn)

本節(jié)將給出9點(diǎn)目標(biāo)的仿真實(shí)驗(yàn)，圖10為這些點(diǎn)目標(biāo)的成像場(chǎng)景示意圖。假設(shè)這些點(diǎn)目標(biāo)的回波幅度都被歸一化處理，在回波信號(hào)仿真中只考慮存在高斯白噪聲。由圖4和圖10可見，成像場(chǎng)景中存在3個(gè)子測(cè)繪帶，每個(gè)子測(cè)繪帶包含3個(gè)點(diǎn)目標(biāo)。根據(jù)這些點(diǎn)目標(biāo)的斜距可計(jì)算得到，目標(biāo)1,4和7之間的雙程時(shí)延差為，目標(biāo)2,5和8之間的雙程時(shí)延差為，目標(biāo)3,6和9之間的雙程時(shí)延差為。根據(jù)第2節(jié)分析可知，STSO波形的相互干擾將存在于原始回波數(shù)據(jù)中。圖11(a)為回波信號(hào)的實(shí)部，圖11(b)為回波信號(hào)經(jīng)過(guò)匹配濾波處理得到的距離向脈壓結(jié)果。從圖中可見9點(diǎn)目標(biāo)回波的脈壓結(jié)果相互重疊，并出現(xiàn)明顯的虛假目標(biāo)。使用多波束DBF提取中間子測(cè)繪帶的回波，并對(duì)STSO波形進(jìn)行分離處理，得到點(diǎn)目標(biāo)4,5,6的兩個(gè)波形距離向脈壓結(jié)果。如圖11(c)所示，點(diǎn)目標(biāo)4,5,6的波形1脈壓結(jié)果幅度存在明顯起伏。經(jīng)過(guò)相鄰波束方向圖的加權(quán)和疊加處理，這3個(gè)點(diǎn)目標(biāo)的波形1脈壓結(jié)果幅度起伏得到減輕，如圖11(d)所示。圖11(e)和圖11(f)分別為波形1和波形2的9點(diǎn)目標(biāo)距離向壓縮結(jié)果，可以看出STSO波形的相互干擾被有效抑制，9點(diǎn)目標(biāo)能被清楚辨別。對(duì)9點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行方位向多通道數(shù)據(jù)重構(gòu)，用傳統(tǒng)成像算法對(duì)重構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理，得到2維成像結(jié)果，如圖12(a)所示。圖12(b)、圖12(c)和圖12(d)分別是點(diǎn)目標(biāo)2,5和8的插值等高線圖，表2為這3個(gè)點(diǎn)目標(biāo)的圖像質(zhì)量參數(shù)，可以看出STSO波形的干擾能量被有效抑制，點(diǎn)目標(biāo)聚焦良好，證明所提出的處理方案具有較好的成像性能。

表2 點(diǎn)目標(biāo)成像質(zhì)量參數(shù)Tab.2 The imaging parameters of point targets

5.2 分布目標(biāo)仿真實(shí)驗(yàn)

為了進(jìn)一步驗(yàn)證所提出的處理方案，本節(jié)給出了分布目標(biāo)的仿真試驗(yàn)結(jié)果。圖13(a)為原始的SAR幅度圖像。圖13(b)為未經(jīng)過(guò)處理的混合回波成像結(jié)果，可以看出STSO波形之間的干擾能量嚴(yán)重影響SAR圖像的解譯。使用本文提出的處理方案對(duì)分布目標(biāo)混合回波進(jìn)行處理后，得到的成像結(jié)果如圖13(c)所示。對(duì)比圖13(b)和圖13(c)可見，針對(duì)基于STSO波形的MIMO SAR系統(tǒng)，該處理方案能夠有效抑制波形之間的相互干擾，并且具有良好的成像性能。

6 結(jié)束語(yǔ)

圖10 點(diǎn)目標(biāo)成像場(chǎng)景示意圖Fig.10 Simulation scene of point targets

圖11 點(diǎn)目標(biāo)1維仿真結(jié)果Fig.11 One dimensional simulation results of point targets

圖12 點(diǎn)目標(biāo)2維仿真結(jié)果Fig.12 Two dimensional simulation results of point targets

本文提出了一種基于短偏移正交波形的MIMO SAR處理方案，該方案包含3個(gè)重要步驟：利用俯仰向的DBF技術(shù)分離兩個(gè)波形的回波；在方位向?qū)Ψ蛛x信號(hào)進(jìn)行多通道數(shù)據(jù)重構(gòu)；采用傳統(tǒng)成像算法對(duì)重構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像。為了確保波形之間的干擾能夠被有效抑制，本文分析了STSO波形信號(hào)模型，并給出了接收天線寬度的限制條件和DBF加權(quán)系數(shù)的計(jì)算方法。根據(jù)MIMO SAR的成像幾何模型和天線結(jié)構(gòu)，本文構(gòu)建了方位向多通道數(shù)據(jù)重構(gòu)矩陣?；赬波段的MIMO SAR系統(tǒng)對(duì)點(diǎn)目標(biāo)和分布目標(biāo)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，仿真結(jié)果表明本文所提處理方案能夠有效對(duì)STSO波形進(jìn)行分離和成像處理。在實(shí)際工程應(yīng)用中，本文提出的處理方案還存在以下需要進(jìn)一步研究的問(wèn)題：(1)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為了確保發(fā)射波形的有效分離，需要增加接收天線的寬度和俯仰向子孔徑的數(shù)目，這對(duì)平面天線的設(shè)計(jì)和星上數(shù)據(jù)處理能力提出了更高的要求，因此下一步將研究基于拋物面天線的MIMO SAR系統(tǒng)來(lái)降低系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度；(2)由于地形起伏會(huì)加劇回波信號(hào)中STSO波形之間的干擾，下一步將研究結(jié)合數(shù)字高程圖的DBF處理方案。

圖13 分布目標(biāo)仿真結(jié)果Fig.13 The simulation results of distributed targets

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Investigation on Processing Scheme for MIMO SAR with STSO Chirp Waveforms

Ye Kai①②Yu Weidong①Wang Wei①

①(Institute of Electronics,Chinese Academy of Sciences,Beijing100190,China)

②(University of Chinese Academy of Sciences,Beijing100049,China)

This study presents a novel processing scheme for Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) Synthetic Aperture Radar (SAR) system with Short-Term Shift-Orthogonal (STSO) chirp waveforms to enhance its highresolution wide-swath mapping capability.Taking advantage of multi-beam digital beamforming techniques in elevation,the STSO chirp waveforms can be efficiently separated from mixed echo signals.According to the geometry model and the antenna architecture of MIMO SAR system,the modified multichannel reconstruction matrix is used to reconstruct the separated signals in azimuth.In addition,the reconstruction data can be imaged via conventional SAR algorithm.Simulation experiments are conducted on both point targets and distributed targets,the results of which indicate that the proposed scheme can effectively suppress the mutual interferences between the STSO waveforms and that it has good imaging performance.

Synthetic Aperture Radar (SAR); Multiple-Input Multiple-Output (MIMO); Digital BeamForming(DBF)

The National Ministries Foundation

TN959.74

A

2095-283X(2017)04-0376-12

10.12000/JR17048

葉愷,禹衛(wèi)東,王偉.一種基于短偏移正交波形的MIMO SAR處理方案研究[J].雷達(dá)學(xué)報(bào),2017,6(4):376–387.

10.12000/JR17048.

Reference format:Ye Kai,Yu Weidong,and Wang Wei.Investigation on processing scheme for MIMO SAR with STSO chirp waveforms[J].Journal of Radars,2017,6(4): 376–387.DOI: 10.12000/JR17048.

葉 愷(1988–)，男，中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所博士研究生，研究方向?yàn)樾麦w制SAR系統(tǒng)設(shè)計(jì)和信號(hào)處理。

E-mail: yekai_seven@hotmail.com

禹衛(wèi)東(1969–)，男，中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所研究員、博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)楹铣煽讖嚼走_(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和信號(hào)處理。

王 偉(1985–)，男，畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所，獲得博士學(xué)位，研究方向?yàn)樾麦w制SAR系統(tǒng)設(shè)計(jì)和信號(hào)處理。

2017-04-19；改回日期：2017-06-07；網(wǎng)絡(luò)出版：2017-06-20

*通信作者： 葉愷 yekai_seven@hotmail.com

國(guó)家部委基金