The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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Correction of Continuous Motion Effects for Airborne FMCW-SAR System

항공기 기반 FMCW-SAR 시스템의 연속이동효과 보정

  • 황지환 (서울대학교 지구환경과학부) ;
  • 정정교 (서울대학교 지구환경과학부) ;
  • 김덕진 (서울대학교 지구환경과학부) ;
  • 김진우 (LIG 넥스원 우주영상연구소) ;
  • 신희섭 (LIG 넥스원 우주영상연구소) ;
  • 옥재우 (LIG 넥스원 우주영상연구소)
  • Received : 2017.01.17
  • Accepted : 2017.05.10
  • Published : 2017.05.31
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Abstract

Results of an analysis of the continuous motion effect for FMCW-SAR system and a signal processing to correct it are presented in this paper. SAR images reconstructed by back-projection algorithm are included as well. To analyze how platform velocity and sampling frequency affect the continuous motion effect, FMCW signal model was used, and the signal processing in time-doppler(t, $k_u$) domain was adopted. Then, back-projection algorithm and modified matched-filter was used to reconstruct SAR images, and it was validated using measured data by airborne FMCW-SAR system in X-band frequency.

본 연구에서는 항공기 기반 FMCW-SAR(Frequency Modulated Continuous Wave-Synthetic Aperture Radar) 시스템의 연속이동효과를 분석하고, 이를 보정하기 위한 신호처리 연구 결과를 설명하며, 보정된 레이다 신호를 back-projection 알고리즘 기반으로 복원시킨 SAR 영상 품질 개선 결과를 포함한다. FMCW 신호기반 SAR 시스템의 연속이동효과를 FMCW 신호 모델을 이용하여 항공기 이동 속도와 샘플링 주기 등의 영향을 분석하고, 이를 개선시키기 위해 시간-도플러(t, $k_u$) 영역에서의 레이다 신호처리 기법을 적용하였다. 이때, FMCW-SAR 영상 복원을 위해 back-projection 알고리즘과 수정된 정합필터를 활용하였으며, 항공기 기반으로 수집된 실제 X-밴드 대역 데이터에 적용하여 연속이동효과 개선 결과를 확인/검증하였다.

Keywords

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