The synthetic aperture radar (SAR) mounted on mounted on low orbit satellites has been widely used in re-mote sensing because it can acquire high resolution images day and night regardless of weather conditions. To obtain SAR images of the area of interest, a modern SAR uses an active phased array antenna to electronically generate various beams. The main lobe beam pattern generated by the SAR antenna is related to the noise equivalent sigma zero (NESZ) and the swath width, whereas the sidelobe beam pattern is related to the azimuth ambiguity-to-signal ratio (AASR) and the range ambiguity-to-signal ratio (RASR). If the SAR antenna beam can be illuminated only in the AOI, both range and azimuth ambiguities can be well suppressed. However, it is difficult to generate a beam pattern with low sidelobe levels at all angles, because lowering the sidelobes at cer-tain angles tends to increase the sidelobes at other angles. For this reason, beam patterns with low sidelobes only in the direction of large ambiguous echoes are more suitable for suppressing range and azimuth ambigui-ties than those with equiripple sidelobes. In this study, we propose a beam pattern mask design and beam pat-tern synthesis method that can effectively suppress range and azimuth ambiguities in spaceborne SAR.
저궤도 위성에 탑재된 영상레이다는 기상조건에 관계없이 고해상도 영상을 획득할 수 있기 때문에 원격 탐사에 널리 활용되고 있다. 관심 영역의 영상을 효과적으로 얻기 위해 최신 영상레이다는 능동 위상배열 안테나를 사용하여 다양한 빔을 전자적으로 생성한다. 능동 위상배열 안테나에 의해 생성된 메인 로브 빔 패턴은 수신 감도 및 관측 폭과 관련이 있는 반면 사이드 로브 빔 패턴은 거리 및 방위각 방향 모호성과 관련이 있다. 만약 관심영역에만 안테나 빔을 조사할 수 있다면 거리 및 방위각 방향 모호성은 발생되지 않는다. 그러나 능동 위상배열 안테나의 물리적 크기 제한으로 인해 관심 영역에 해당하는 각도를 제외한 나머지 모든 각도에서 낮은 사이드 로브 레벨을 가지는 빔 패턴을 생성하는 것은 불가능하다. 따라서 상대적으로 큰 모호성을 발생시키는 신호가 수신되는 방향으로만 낮은 사이드 로브 레벨을 가지는 빔 패턴을 생성할 수 있다면 거리 및 방위각 방향 모호성을 효과적으로 억제할 수 있을 것이다. 본 논문은 위성용 영상레이다의 거리 및 방위각 방향 모호성을 효과적으로 줄일 수 있는 빔 패턴 마스크 설계 및 빔 패턴 합성 방법에 대한 연구이다.
