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MIMO-SAR and the Orthogonality Confusion

Krieger, Gerhard und Younis, Marwan und Huber, Sigurd und Bordoni, Federica und Patyuchenko, Anton und Kim, Junghyo und Laskowski, Piotr und Villano, Michealangelo und Rommel, Tobias und Lopez-Dekker, Paco und Moreira, Alberto (2012) MIMO-SAR and the Orthogonality Confusion. In: Proceedings of IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), Seiten 1-4. IEEE. IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), 2012-07-22 - 2012-07-27, Munich, Germany.

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Kurzfassung

This paper reviews radar architectures that employ multiple transmit and multiple receive channels to improve the performance of synthetic aperture radar (SAR) systems. These advanced architectures have been dubbed multiple-input multiple-output SAR (MIMO-SAR) in analogy to MIMO communication systems. Considerable confusion arose, however, with regard to the selection of suitable waveforms for the simultaneous transmission via multiple antennas. In this paper, it is shown that the mere use of orthogonal waveforms is insufficient for the desired performance improvement in view of most SAR applications. As a solution to this fundamental MIMO-SAR problem we had previously suggested to exploit the special data acquisition geometry of a side-looking imaging radar equipped with multiple receiver channels in addition to appropriately designed waveforms transmitted by multiple antennas. Here, we extend this approach to a more general set of radar waveforms with special correlation properties that satisfy a short-term shift-orthogonality condition. We show that the echoes from simultaneously transmitted pulses can be separated if the short-term shift orthogonality is combined with digital beamforming on receive in elevation. This enables the implementation of a fully functional MIMO-SAR without correlation noise leakage for extended scattering scenarios.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Zusätzliche Informationen:Copyright:(c) 2012 IEEE. Personal use of this material is permitted. However, permission to reprint/republish this material for advertising or promotional purposes or for creating new collective works for resale or redistribution to servers or lists, or to reuse any copyrighted component of this work in other works must be obtained from the IEEE.
Titel:MIMO-SAR and the Orthogonality Confusion
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Krieger, GerhardNICHT SPEZIFIZIERT
Younis, MarwanNICHT SPEZIFIZIERT
Huber, SigurdNICHT SPEZIFIZIERT
Bordoni, FedericaNICHT SPEZIFIZIERT
Patyuchenko, AntonNICHT SPEZIFIZIERT
Kim, JunghyoNICHT SPEZIFIZIERT
Laskowski, PiotrNICHT SPEZIFIZIERT
Villano, MichealangeloNICHT SPEZIFIZIERT
Rommel, TobiasNICHT SPEZIFIZIERT
Lopez-Dekker, PacoNICHT SPEZIFIZIERT
Moreira, AlbertoNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:26 Juli 2012
Erschienen in:Proceedings of IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS)
Referierte Publikation:Ja
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seiten 1-4
Verlag:IEEE
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Digital Beamforming, MIMO-SAR, OFDM
Veranstaltungstitel:IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS)
Veranstaltungsort:Munich, Germany
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:2012-07-22 - 2012-07-27
Veranstalter :IEEE
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HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W EO - Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W - Vorhaben Entwicklung eines Mini-SAR (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme > Radarkonzepte
Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme
Hinterlegt von: Dr.-Ing. Gerhard Krieger
Hinterlegt am:13 Aug 2012 10:50
Letzte Änderung:08 Mai 2014 23:23

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