SAR Motion Compensation Using GPS/IMU

Abstract

This paper suggests a motion compensation technique using GPS/IMU data in order to compensate for phase error caused by undesired motion of radar platform. An actual flight trajectory would be deviate from an ideal straightconstant trajectory with a constant velocity for SAR imaging, due to pitch, roll and yaw motion of aircraft caused by turbulence. This leads to blurred SAR images due to inter-pulse phase errors as well as along-track velocity errors. If the motion compensation is carried out to reduce those errors, SAR image quality can be significantly improved. Simulation results show that the motion compensation technique introduced in this paper is an effective tool to improve SAR image quality against severe motion of radar platform. . SAR 시스템은 여러 위치에서 수신된 레이더 신 호를 위상이 일치하도록 코히어런트(coherent)하게

Effective Method of Real-Time Motion Compensation for Airborne Synthetic Aperture Radar System

“…레이다 플랫폼이 경험하는 요동은 자세 변화, 진행방 향 속도 변화 그리고 거리방향 위치 변화로 분류할 수 있 다. SAR 영상 품질 저하를 막기 위해 이러한 요동은 반드 시 보상이 되어야 한다 [7], [8] . 항공용 SAR 시스템에서의 실 시간 요동보상은 다음의 세 가지 과정을 통해 이루어지 도록 설계하는 것이 필요하다.…”

Spotlight SAR Processing of Stripmap Data using a Range Doppler Algorithm in Airborne SAR

“…다만 각 표적 별로 필요한 SAL의 시작 위치와 종료 위치가 방위 방향 표적 위치 별로 모두 달라지므로 각 표적 별로 다른 SAL 동안 경험하는 요동 의 형태는 모두 달라지며, spotlight SAR와 달리 AF에 의 한 성능 개선이 크게 저하되는 주요 원인이 된다 [7] . [8] . 이를 통해 요동에 의한 위치 오차는 거리 셀 이내의 크기로 감소시킬 수 있기에 무시가 가능하나, 방위 방향 잔여 위상 오차 성분은 영상 의 해상도, 부엽 품질에 민감한 영향을 미치며, 큰 열화 요인이 된다.…”

Ultra-High Resolution SAR Imaging for Curved Geometry Using the Extended Omega-K Algorithm

“…그러나 위성 SAR에서는 그림 1(b)의 곡선기하 특성으로 인해 HRE 모델 오차가 발생하게 된 다. HRE 모델 오차는 상기 HRE 기반 알고리즘들의 성능 저하를 초래하며, 특히 이는 센티미터(centimeter) 단위의 초고해상도 SAR 영상 생성 시 심각한 품질 저하를 초래 하므로 곡선 기하에서의 신호 특성 분석을 기반한 SAR 영상 생성에 대한 연구는 반드시 필요하다 [2]～ [5] . 현재 국 내에서는 SAR와 관련된 다양한 연구들이 진행 중에 있지 만, 이들은 대부분 직선 기하에서의 항공기 SAR 영상 생 성에 관한 것으로써 [6]～ [8] , 곡선기하에서의 SAR 영상 생 성을 위한 연구는 아직 미진한 상황이다.…”