[發明專利]一種基于級數反演的機載圓跡環掃SAR成像方法

無效

• 申請號: 201210423924.3
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN102928841A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 邢孟道;廖軼;張磊
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于級數反演的機載圓跡環掃SAR成像方法，雷達平臺在距離目標所在平面高度為H_C的平面上以半徑r_a做圓形軌跡運動，平臺運動的角速度為ω，平臺旋轉運動的方位向慢時間(方位向慢時間表示相鄰兩波束發射間隔時間)為η，雷達平臺運動時，波束的指向始終與飛行速度方向垂直，目標點P離雷達平臺的運動圓形軌跡在目標點所在平面的投影的中心點距離為r_p，雷達發射信號為線性調頻LFM信號，脈沖寬度為T_p，調頻率為γ，σ_p為散射系數，a_r(t)和a_a(η)分別為雷達線性調頻LFM信號的距離向時域包絡函數和方位向時域包絡函數，c為光速，λ為雷達線性調頻LFM信號的中心頻率所對應的波長，f_c為載頻，f_τ為距離向頻率，f_η為多普勒頻率；其特征在于成像方法按以下步驟完成：

a).計算Rcen=Hc2+(rp-ra)2;]]>

b).計算k2=rarpω2Rcen,]]>k4=-rarpω412Rcen-ra2rp2ω44Rcen3;]]>

c).用FFT求a_r(t)的時域向頻域變換得距離向頻率包絡A_r(f_τ)，

A_r(f_τ)＝FFT[a_r(t)]；

d).用FFT求a_a(η)的時域向頻域變換得方位向頻率包絡A_a(f_η)，

A_a(f_η)＝FFT[a_a(η)]；

e).計算

f).計算

g).計算S_A(f_τ，f_η)＝σ_pA_r(f_τ)A_a(f_η)·exp(jθ_c)；

h).計算相位補償項

H1(fτ,fη,R0)=expjπ·c4k2(fηfc)2-j3πk4c364k24(fηfc)4-jπ·c·fη24k2fc3+j3πk4c3fη432k24fc5+jπ·c·fη2fτ34k2fc3(fc+fτ)+jπk4c3fη464k24[1/(fc+fτ)-1/fc3+3fτ/fc4-6fτ2/fc5];]]>

i).計算S_A(f_τ，f_η)＝S_A(f_τ，f_η)·H_l(f_τ，f_η，R₀)；

j).計算距離IFFT，將信號變換至距離多普勒域，

G_η(t，f_η)＝IFFT[S_A(f_τ，f_η)]；

k).計算方位匹配濾波函數，H2(fη,Rcen)=exp(-jπ·c·fη24k2(Rcen)fc+jπ·k4(Rcen)·c3fη464k24(Rcen)·fc3);]]>

l).進行方位脈沖壓縮，G_η(t，f_η)＝H2(f_η，R_cen)G_η(t，f_η)；

m).計算方位IFFT就可以得到聚焦后的SAR圖像，

G(t，η)＝IFFT[G_η(t，f_η)]。