[發明專利]一種星載SAR數據的電離層色散效應校正方法

有效

• 申請號: 201410029577.5
• 申請日: 2014-01-19
• 公開（公告）號: CN103760534A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 董臻;張永勝;李力;余安喜;何峰;趙騰飛;黃海風;孫造宇;金光虎;何志華;陳祺;馬喜樂
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S13/90
• 代理公司: 國防科技大學專利服務中心 43202
• 代理人: 王文惠

1.一種星載SAR數據的電離層色散效應校正方法，已知星載SAR系統載頻為f_c，帶寬為B，采樣頻率為F_s；星載SAR圖像I為M×N維復數矩陣，其中M是方位向點數，N是距離向點數，其特征在于包括下述步驟：

設k＝1，星載SAR圖像I_k＝I，然后進行下述步驟：

第一步、帶通濾波，獲取子帶圖像

對星載SAR圖像I_k進行兩次帶通濾波，分別獲得兩個帶寬為B2的子帶圖像和其中子帶圖像的載頻為f_c-B4，子帶圖像的載頻為f_c+B4；

第二步、求距離向實相關函數

計算子帶圖像和子帶圖像的距離向相關函數ρ_k(l)，其中l＝-(N-1)…-2,-1,0,1,2…N-1；

第三步、估計實相關函數最大值位置

利用下式計算子帶圖像和子帶圖像間的距離向偏移量估計值

Δr^k=x+12ρk(x+1)-ρk(x-1)ρk(x+1)+ρk(x-1)-2ρk(x)]]>

其中x∈[-(N-2),(N-2)]，并且取值為整數，同時滿足下式：

ρ_k(x)＝max(ρ_k(l)_{-(N-2)…-2,-1,0,1,2…N-2})

第四步、估計TEC

利用下式計算TEC的估計值

TEC^k=Δr^k·πcre·(λ12-λ22)]]>

其中π是圓周率；c是真空中的光速；r_e是經典電子半徑；λ₁＝c(f_c-B4)，λ₂＝c(f_c+B4)；

第五步、校正電離層色散效應

利用下述計算第k次校正電離層色散效應后的星載SAR圖像

上式中，E是M×N維矩陣，E(m,n)是矩陣E第m行、第n列的元素，且m∈[1,M]，n∈[1,N]；⊙是Hadamard積運算；FT_r{·}表示距離向的傅立葉變換，IFT_r{·}表示距離向的逆傅立葉變換；表示虛數單位；

然后進行下述判斷：如果或k＝Q，則輸出星載SAR圖像本技術方案結束；否則令k＝k+1，返回第一步；

迭代精度門限ΔTEC和迭代終止次數Q的取值根據實際需要確定。