一种宽幅星载TOPSAR数据高效成像算法

作者：高贺利; 陈杰; 杨威^*; 李春升

来源：南京信息工程大学学报(自然科学版), 2020, 12(02): 204-209.

DOI：10.13878/j.cnki.jnuist.2020.02.007

• 合成孔径雷达(SAR)
• 渐进扫描(TOPS)
• 插值
• 图形处理单元(GPU)

得益于天线波束方位向扫描技术,星载合成孔径雷达(SAR)能够在渐进扫描模式(TOPS)下实现宽测绘带观测.在TOPS模式下,SAR波束沿着方位向进行逆时针反复扫描,并在距离向上进行多次切换,从而获取多个图像切片(burst).为了获得均匀采样的完整成像结果,通常需要对各burst进行重采样,但这会增加额外的计算量,降低处理效率.本文提出了一种宽幅星载TOPSAR数据高效成像算法.首先,在去斜率操作中引入一种新的插值方法,可以灵活地调整最终图像的方位采样间隔,方便进行图像拼接.该方法避免了在聚焦处理前的补零操作,从而降低计算量.在此基础上,本文结合TOPS模式多burst的特点,设计了一种GPU并行处理架构,成倍地提高数据处理效率.最后,根据仿真数据进行了实验,验证了该成像算法的有效性和高效性.

• 单位
  电子信息工程学院; 北京航空航天大学