基于涡旋电磁波体制的三维SAR成像方法

摘要

涡旋电磁波得名于其传播时围绕行进轴的旋转现象,该电磁属性被称为轨道角动量.基于其在方位角上的目标分辨能力,该文将涡旋电磁波引入传统的合成孔径成像中,提出了一种新的三维成像方案.在结合轨道角动量模态域之后,将合成孔径雷达二维回波扩展到三维.首先,基于波形分集理论,获取同时多模态回波数据,并利用傅里叶变换(FT)变换到方位角维,形成距离-合成孔径方位-方位角三维数据.然后,基于Radon-FT,提出了一种联合二维方位压缩算法来生成三维目标成像.仿真结果验证了系统和算法的性能,证明了涡旋电磁三维合成孔径成像雷达系统的优越性.