مدل‌سازي و پياده‌سازي نرم‌افزاري عملكرد سامانه‌هاي تصويربرداري SAR در حالت نورافكن

Modelling and Software Implementation of SAR Imaging System Performance in Spotlight Mode

سامانه‌هاي تصويربرداري SAR به عنوان مكملي براي سنجنده‌هاي سنجش از دور غير فعال مطرح مي‌باشند اما از پيچيدگي بالايي در مرحله تشكيل تصوير برخوردارند. به‌طوريكه تصوير نهايي در اين سامانه‌ها پس از طي سه گام اساسي جمع‌آوري داده‌ي خام، تشكيل فضاي سيگنالي و تشكيل فضاي تصويري بوجود مي‌آيد. به‌علاوه در اطلاعات ثبت شده توسط سامانه‌هاي تصويربرداري SAR عوامل مختلف درون سيستمي و برون سيستمي چون رادار، سكو حامل رادار، الگوريتم‌هاي پردازشي، ناحيه تصويربرداري و كانال نقش دارند كه هركدام از زيرپارامترهاي فراواني تشكيل شده‌اند و اين موضوع نيز بر پيچيدگي نحوه رفتار SAR مي‌افزايد. لذا با توجه به اين پيچيدگي‌ها ارائه مدل-هايي كه نحوه عملكرد سامانه‌هاي تصويربرداري SAR را تشريح نمايد، بسيار مطلوب است. در اين مقاله ابتدا نحوه عملكرد SAR در مرحله تشكيل تصوير و در مد عملكردي Spotlight به صورت تحليلي مدل‌سازي مي‌شود. سپس مدل ارائه شده به صورت نرم افزاري پياده‌سازي مي‌گردد كه اين پياده‌سازي در برگيرنده هر سه گام اساسي بخش تشكيل تصوير مي‌باشد. به‌گونه‌اي كه جمع آوري داده‌ي خام در محيط نرم-افزاري CST و تشكيل فضاي سيگنالي و تصويري در محيط نرم‌افزاري MATLAB انجام مي‌شود. اهميت اين پياده‌سازي از آن جهت است كه قابليت‌هاي زيادي چون امكان تحليل اثر پارامترهاي مختلف سامانه‌هاي تصويربرداريSAR ، تفسير بهتر اين نوع از تصاوير، امكان بررسي صحت راهكارهاي مطرح شده در جنگ الكترونيك يا پدافند غيرعامل براي مقابله با سامانه‌هاي SAR و ... را بوجود خواهد آورد.

SAR imaging systems are as a complement to passive remote sensing but the process of image formation in this systems is so complex So that the final image in the system is formed after the three basic steps: raw data acquisition, forming the signal space and image space. In addition, various factors within the system and outside the system are involved in the information that recorded by SAR, such as radar, platform, processing algorithm, imaging region and channel that each of them have many sub-parameters and this adds the complexity of the behavior of SAR. So due to the complexity, providing the model that describes how the SAR imaging system is highly important. In this paper, at first, the performance of the SAR image formation in spotlight mode placed on analytical modeling and after that the model comes in a soft implement. The implement includes three basic steps of image formation. So that raw data acquisition is done in CST and the signal and image formation are done in MATLAB software. This implementation provides a lot of abilities. So you can simulate the effect of the affect parameters in SAR images and better interpretation of themes. Also, the validity of the proposed solutions in electronic warfare or passive defense for SAR imaging systems can be studied by it.