36、合成孔径雷达图像形成的模拟陆地场景

合成孔径雷达图像形成的模拟陆地场景

1. 合成孔径雷达基础

合成孔径雷达（SAR）系统利用平台运动来模拟更长的孔径，以提高跨距分辨率。SAR 数据通常通过飞机、航天器或车辆等平台收集。由于平台的移动，目标反射返回的数据看起来是模糊的，有时就像随机噪声。在 SAR 系统中，重要信息存在于接收到的数据的幅度和相位中，依赖相位的处理对于形成聚焦图像至关重要。

本次模拟将构建一个 L 波段遥感 SAR 系统，模拟包含三个目标和一个树木繁茂的丘陵陆地表面的场景生成 IQ 信号，并使用距离迁移聚焦算法处理返回的数据。

2. 生成模拟地形

生成并绘制陆地表面的随机高度图，该高度图代表一个山峰高达约 200 米的丘陵场景。要确保地形分辨率小于成像系统的分辨率。根据辅助函数的配置，地图在 X 维度的分辨率略大于 1 米，在 Y 维度约为 1.6 米。增加生成地图的分辨率可以通过增加迭代次数实现，粗糙度因子通常设置为 2，较小的值会产生更粗糙的地形，较大的值会产生更平滑的地形。

% Initialize random number generator
rng(2021)
% Create terrain
xLimits         = [900 1200]; % x-axis limits of terrain (m)
yLimits         = [-200 200]; % y-axis limits of terrain (m)
roughnessFactor = 1.75;       % Roughness factor
initialHgt      = 0;