Experimental Ka-Band Ground-Based SAR System

• Published in: Радиофизика и радиоастрономия
• Date: 2015
• Main Authors: Bezvesilniy, O.O., Vavriv, D.M., Volkov, V.A., Kravtsov, A.A., Bulakh, E.V., Vinogradov, V.V., Sekretarov, S.S.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Радіоастрономічний інститут НАН України 2015
• Subjects: Радиофизические аспекты радиолокации, радионавигации, связи и дистанционного зондирования
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/106381
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Experimental Ka-Band Ground-Based SAR System / O.O. Bezvesilniy, D.M. Vavriv, V.A. Volkov, A.A. Kravtsov, E.V. Bulakh, V.V. Vinogradov, S.S. Sekretarov // Радиофизика и радиоастрономия. — 2015. — Т. 20, № 2. — С. 154-167. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.

An experimental ground-based synthetic aperture radar (GB-SAR) system operating at Ka-band has been developed. The system is designed to be operated from a top a hill or from a building roof, etc. for imaging the underlying ground terrain. The radar hardware system, operating mode and original data processing techniques are described in the paper. A high-duty-cycle long-LFM-pulse mode (quasi-continuous mode) has been used. An effective adaptive matched filtering for range compression has been introduced that provides high dynamic range and high coherency for the radar system. A prominent point processing autofocus has been implemented for the precise estimation and compensation of motion errors of the radar platform. The achieved performance of the GB-SAR system is illustrated with experimental data. Разработана экспериментальная наземная радиолокационная система с синтезированной апертурой (РСА-система), работающая в Ka-диапазоне длин волн. Система спроектирована для работы с вершины холма или крыши здания и т. п. для построения изображений нижерасположенной местности. В статье описана аппаратная часть радиолокатора, режим работы и оригинальные методы обработки данных. Применен режим работы с длинными импульсами с линейной частотной модуляцией с высокой скважностью (квази-непрерывный режим). Предложена техника сжатия импульсов с эффективным адаптивным согласованным фильтром, которая обеспечивает высокий динамический диапазон и высокую когерентность радиолокационной системы. Для точной оценки и компенсации ошибок движения радиолокационной платформы применен метод автофокусировки по сигналам от ярких точек. Достигнутая эффективность наземной РСА-системы проиллюстрирована на экспериментальных данных. Розроблено експериментальну наземну радіолокаційну систему з синтезованою апертурою (РСА-систему), яка працює в Ka-діапазоні довжин хвиль. Систему спроектовано для роботи з вершини пагорба або даху будівлі тощо для побудови зображень нижче розташованої місцевості. В статті описано апаратну частину радіолокатора, режим роботи і оригінальні методи обробки даних. Застосовано режим роботи з довгими імпульсами з лінійною частотною модуляцією з високою скважністю (квазі-неперервний режим). Запропоновано техніку стискання імпульсів з ефективним адаптивним узгодженим фільтром, що забезпечує високий динамічний діапазон та високу когерентність радіолокаційної системи. Для точної оцінки і компенсації помилок руху радіолокаційної платформи використано метод автофокусування за сигналами від яскравих точок. Досягнута ефективність наземної РСА-системи проілюстрована на експериментальних даних.