[發明專利]一種星載合成孔徑雷達地距分辨率表征與參數設計方法

有效

• 申請號: 201410532624.8
• 申請日: 2014-10-10
• 公開（公告）號: CN104597446B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 丁澤剛;曾濤;尹偉;龍騰;朱宇;任晶晶
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90
• 代理公司: 北京理工大學專利中心11120
• 代理人: 李愛英,仇蕾安

技術領域

本發明屬于合成孔徑雷達技術領域，具體涉及一種星載合成孔徑雷達地距分辨率表征與參數設計方法。

背景技術

合成孔徑雷達(SAR)是一種全天時、全天候的高分辨率的微波遙感成像雷達，可安裝在飛機、衛星、宇宙飛船等飛行平臺上。在環境監測、海洋觀測、資源勘探、農作物估產、測繪和軍事等方面的應用上具有獨特的優勢，可發揮其他遙感手段難以發揮的作用。

星載合成孔徑雷達是指以衛星為載體的合成孔徑雷達。星載合成孔徑雷達可以運行于圓軌道或橢圓軌道。在圓軌道中，衛星地心地球固定(ECEF)坐標系速度方向垂直于衛星地心連線方向，即星載SAR處于平飛狀態。在橢圓軌道中，衛星ECEF坐標系速度方向不垂直于衛星地心連線方向，即星載SAR處于俯沖狀態。

星載SAR的工作模式可以分為正側模式與斜視模式。在正側模式中，波束照射方向垂直于衛星ECEF坐標系速度方向。在斜視模式中，波束照射方向不垂直于衛星ECEF坐標系速度方向。相比于正側模式，斜視模式可以獲得更好的覆蓋與重訪性能，并能夠提供不同角度的目標散射特性。因而斜視模式在星載SAR中有著廣泛的應用。

SAR應用質量好壞一般取決于SAR圖像的地距分辨率。目前通常采用旁瓣方向的地距分辨率，即方位向與距離向地距分辨率，來表征SAR的地距分辨能力。然而，上述地距分辨率表征方法僅僅適用于圓軌道正側模式。當星載SAR運行于橢圓軌道或工作在斜視模式條件下時，地距二維旁瓣不垂直，地面分辨率分布不均勻，方位向地距分辨率與距離向分辨率已經不能夠全面的代表星載SAR的地距分辨率能力。除此之外，現有的分辨率參數(包括合成孔徑時間和發射信號帶寬)均是基于正交旁瓣，即在橢圓軌道或斜視模式中并不適用。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提出一種星載合成孔徑雷達地距分辨率表征與參數設計方法。該方法針對運行于橢圓軌道或工作在斜視模式條件下的星載合成孔徑雷達，給出了地距分辨率的完備表述，使得地距平面各個方向的分辨率均滿足系統指標需求。

本發明方法是通過下述技術方案實現的：

一種星載合成孔徑雷達地距分辨率表征與參數設計方法，具體過程為：

步驟一、獲取星載合成孔徑雷達的長軸地距分辨率ρ_l和短軸地距分辨率ρ_s的表征；