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参考论文

  1. X. Wang et al., “Precise Calibration of Channel Imbalance for Very High Resolution SAR With Stepped Frequency,” in IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 55, no. 8, pp. 4252-4261, Aug. 2017, doi: 10.1109/TGRS.2017.2688728

  2. X. Chen, Z. Dong, Z. Zhang, C. Tu, T. Yi and Z. He, “Very High Resolution Synthetic Aperture Radar Systems and Imaging: A Review,” in IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, vol. 17, pp. 7104-7123, 2024, doi: 10.1109/JSTARS.2024.3374429

  3. R. T. Lord and M. R. Inggs, “High resolution SAR processing using stepped-frequencies,” IGARSS’97. 1997 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium Proceedings. Remote Sensing - A Scientific Vision for Sustainable Development, Singapore, 1997, pp. 490-492 vol.1, doi: 10.1109/IGARSS.1997.615924.

  4. LONG Teng, DING Zegang, XIAO Feng, et al. Spaceborne high-resolution stepped-frequency SAR imaging technology[J]. Journal of Radars, 2019, 8(6): 782–792. doi: 10.12000/JR19076

  5. Dang Hongxing, “Stepped frequency chirp signal SAR imaging,” 2007 1st Asian and Pacific Conference on Synthetic Aperture Radar, Huangshan, China, 2007, pp. 14-18, doi: 10.1109/APSAR.2007.4418544.

论文1

这篇论文给出了step-frequency 超高精度雷达的实现，主要贡献在于子带间的误差校正算法，并完成了机载测试，效果很好。 他给出的校正算法主要是在雷达系统内部进行的，通过多路反馈，使用类似于模拟退火，遗传算法的优化算法得出最小误差。子带的传输方式是每个PRI传输一个子带。
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具体理论了解可以阅读论文。

论文2

该篇论文是关于高精度sar的综述，我只阅读了有关step-frequency 的部分。

  1. 该篇论文对 step-frequency 的技术方向做出了分类，并浅显地指出各部分的优缺点。
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  2. 由于需要做仿真，我主要关注了系统与算法部分。

    • 算法上主要在于子带合成与子带误差校正两方面。其中更为重要的是子带误差校正，重点在于校正子带间的幅度，相位，时延误差。
      1. Internal calibration technique：校正过程完全进行在系统内部，与外界无交互。外界的其他干扰可能无法校正，所以需要比较复杂的优化算法来在实际运行过程中降低误差。
      2. External calibration technique：校正过程种使用了外部的参考源，但在实际环境中没有参考源。
    • 系统上主要关注了各个子带间是怎么收发的，论文里将其分成3种
      1. interpulse serial transmission：不同子带在不同的PRI里发，每个PRI只发一个子带。这样做会极大地增大PRF。
      2. intrapulse serial transmission：不同子带在相同的PRI里发，但各自占据PRI里的不同时间。使用MIMO可以很好的实现该方法。
      3. intrapulse concurrent transmission：子带在同一时间一起发。能节省发射脉冲的时间，但有射频兼容性问题。 alt text

论文3

这是一篇古老的有关 stepped-frequencies论文，这篇论文可以看到 stepped-frequencies的起源与基本思想。 解决硬件设备带宽有限的问题。如果想在距离向获得更高的分辨率，那么就必须要有更大的带宽，如何获得更大的带宽？使用更快的硬件设备是最简单的（也没那么简单，只是从系统复杂度来说是的）。如果设备能力不够呢，那就用在不同时间发不同频带，在接收时又拼起来，合成更大的带宽。

论文4

这篇论文不是很深入

论文5

这个讲诉了子带合成的步骤，步进频率的步长可能小于子带带宽

  1. 首先进行各个子带的匹配滤波
  2. 将已经完成匹配滤波的子带转到频域，并进行频谱搬移。
  3. 将所有子带加在一起。 alt text