一种SAR回波历程快速实时计算方法

摘要

针对合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)目标回波模拟计算量过大的问题,采用两次多阶泰勒级数展开对回波系统函数中的距离历程进行计算,并结合数据外推的方法完成距离历程的快速实时计算。该方法使用多次乘法和加法代替计算量较大的开方运算,可保证在一定计算精度的前提下提高距离计算的实时性,同时结合距离历程模型的规律性,采用数据外推代替重复的计算过程,进一步降低计算量,提高实时性。通过仿真对比不同阶数泰勒级数展开在同一距离处的计算误差,得到了4阶为该仿真条件下的最优泰勒展开阶数,最后分别对9个分布密集的点目标和真实场景目标进行回波模拟和成像。点目标仿真结果表明,该方法在不影响回波信号性能的前提下可以使生成回波信号的时间减少53%,速度提升2倍;真实场景仿真结果表明,该方法可以应用于大场景的回波模拟。