题目：聚束式合成孔径雷达成像算法仿真研究

机载合成孔径雷达（SAR）是一种重要的高分辨率微波遥感系统，重量轻、低成本、数据粒度小和高分辨率是机载SAR的发展趋势。机载SAR系统在高分辨率、小区域对地成像遥感中扮演着越来越重要的角色。将线性调频连续波（LFMCW）和毫米波聚束式SAR相结合，为实现高分辨率、低成本、轻小型机载SAR系统提供可能的技术途径，因而该项技术备受科学家的青睐。目前，LFMCW雷达信号的数据处理技术还不成熟，需要研究一种合适的成像处理实现算法。本文在分析了毫米波SAR工作原理的基础上，研究了聚束式SAR的成像处理算法，经过理论分析最终选择极坐标格式算法（PFA），并用MATLAB语言进行了仿真实现，验证了该算法的正确性。论文的主要工作体现在以下方面：（1） 介绍了SAR的研究背景和发展趋势，针对条带模式、聚束模式和扫描式三种传统SAR成像模式进行了比较，其中重点分析了聚束式SAR成像模式，综述了聚束式SAR的发展历程与趋势。（2） 重点研究了各种雷达波形的特点，分析了长周期线性调频连续波（LFMCW）的性能优势，并且分析了运动目标和静止目标对LFMCW雷达波形的影响。构建了基于LFMCW的聚束式毫米波SAR回波仿真模型，利用MATLAB语言实现了多点目标的相位历程生成和回波信号数据模拟。（3） 详细分析了典型的聚束式SAR成像算法，包括极坐标格式算法（PFA）、距离徙动算法（RMA）和Chirp Scaling算法（CSA），并对通过它们的处理精度和性能的分析和比较确定了最佳的成像处理算法。（4） 基于数据分割的方法对经典的PFA算法进行了改进，实现了两种可以处理LFMCW聚束式毫米波SAR数据的成像算法，并通过计算机仿真实验对改进PFA算法与经典PFA算法的性能进行了对比分析。