短程宽带FMCW雷达信号非线性校正方法研究

调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)具有重量轻、截获概率低、高分辨率成像等优点,但其发展受到限制的一个重要因素是发射信号中存在的非线性误差.本文针对一部X波段4.8 GHz带宽短程调频连续波成像雷达系统中非线性误差较大的问题,提出了一种基于高阶模糊函数(High-order Ambiguity Function,HAF)和重采样的非线性误差校正方法.该方法结合压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator,VCO)的频率电压特性将非线性差频信号拟合为多项式相位信号(Polynomial Phase Signals,PPS),利用HAF对多项式相位系数进行估计,并利用插值完成非线性误差校正.仿真和实测数据处理结果表明,该方法能准确有效地校正FMCW系统中的非线性误差,且工程适用性强.