《超分辨率合成孔径雷达：多波束多通道带状图模式的设计和信号处理》，94页pdf，加拿大国防研究和开发部

通过介绍设计、配置和所需的端到端信号处理，本科学报告提出了一个用于改进合成孔径雷达（SAR）成像的系统。与传统的聚光合成孔径雷达相比，拟议的系统将产生具有同等或更好的分辨率图像，并显著增加区域覆盖。该系统的设计和配置是基于相控阵天线和适当的硬件，以实现快速电子波束转向，并允许对多个接收通道进行数字化。目前的技术水平已经足够成熟，可以建造这样一个系统的所有组成部分。作为一个具体的目标，报告提出了一个能够在5公里的地面范围内以10厘米的分辨率（方位角和斜向范围）成像的系统。建议的系统是在X波段模拟的，但原则上也可以在任何有足够可用带宽的波段运行。重要的是，这种模式可以在无限的方位角范围内进行收集，这是其他提议的系统所不能达到的。

由于所考虑的决议推动了已知理论的极限，该报告还介绍了一个增强的理论，这是推导信号处理算法所需要的。所提出的方法将基于地球引力势的球面谐波模型的物理模型纳入三维曲线的差分几何理论。从该理论中，开发并提出了一种基于文数的SAR处理算法，该算法扩展了目前的方法。建议的算法只依赖于精确的姿态数据和单一的精确状态矢量。因此，如果传感器仪器能够在成像时测量这些参数，该方法就适用于机载SAR处理。

对国防与安全的意义

本报告中提出的方法为合成孔径雷达提供了设计和信号处理框架，它可以在大范围内以极高的分辨率成像。目前的系统不具备这种能力，按照目前的计划，未来的系统也不可能具备这种能力。一方面，新颖的拟议设计提供了改进的合成孔径雷达成像，而不放弃目前国家资产所提供的任何能力。另一方面，这些改进满足或超过了目前在指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察（C4ISR）方面的能力差距。该设计（或其某些变体）应被考虑用于未来的搜救任务。