[發明專利]基于SAR?DPCA微多普勒時?空?頻三維分析方法

有效

• 申請號: 201510040596.2
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN104793193B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 陳華杰;耿志高;郭寶峰;林萍
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙)33240
• 代理人: 杜軍

1.基于SAR-DPCA微多普勒時-空-頻三維分析方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：

步驟(1)獲得SAR雙通道距離向壓縮數據域回波數據

將SAR雙通道接收的雷達回波信號進行相干檢波和距離壓縮處理；處理后SAR雙通道的基帶信號為：和其中常數C₁和C₂是根據運動目標的后向散射系數和天線的方位向圖所共同決定的；τ表示慢時間，s₁(τ)表示第一個通道的信號，s₂(τ)表示第二個通道的信號，λ表示雷達發射信號的波長，_j表示虛部單位，R₀表示雷達發射通道相位中心與動目標的距離，R₁、R₂分別表示雷達兩個子孔徑與動目標的距離；

步驟(2)SAR雙通道相位補償與靜雜波抑制

將獲得的SAR雙通道基帶信號分別進行相位補償，去除兩個子孔徑因相位中心的不同而產生的多普勒中心頻率的偏差和載機上雷達運動所產生的多普勒調頻項；用于相位補償的參考函數分別為:其中R表示雷達子孔徑與動目標的距離，P_c1(τ)表示補償s₁(τ)的參考函數，P_c2(τ)表示補償s₂(τ)的參考函數，j表示虛部單位，λ表示雷達發射信號的波長，v為載機速度，B為兩個子孔徑之間的距離，τ表示慢時間，prf為雷達脈沖重復頻率，且它們之間滿足補償方式為，基帶信號與相應的參考函數相乘；得到處理后的兩路信號s'₁(τ)和s'₂(τ)；然后用s'₂(τ)減去s'₁(τ)得s₃(τ)；

步驟(3)時-空-頻三維分析

(3.1)提取動目標區域信號切片

對復數s₃(τ)取其虛部的絕對值，得s₄(τ)；然后求得s₄(τ)的最大值max；然后提取s₄(τ)中大于max*0.05的部分，得s₅(τ)為m*n維矩陣；

(3.2)時-空-頻三維分析，采用短時傅里葉變換對s₅(τ)進行時頻分析具體步驟為：

步驟1：抽取s₅(τ)的第i行的數據，即得a_i(1,n)；

步驟2：對a_i(1,n)用短時傅里葉變換進行時頻分析，其中窗函數選用Hamming窗，窗的長度定為31；得b(n,n)；

步驟3：對b(n,n)取絕對值，并記其最大值為max1，提取矩陣b(n,n)中大于max1*0.9的區域坐標，記為l₁(1,n)，l₂(1,n)；

步驟4:設l₃(1,n)＝{X₁,...,X_n}其中X₁＝X₂＝...＝X_n＝i；

步驟5：依據l₁(1,n)、l₂(1,n)、l₃(1,n)，畫三維圖形，其中l₁(1,n)代表時間，l₂(1,n)代表頻率，l₃(1,n)代表距離相關項；

步驟6：跳到步驟1，做m輪循環，i＝1,...,m；其中m為矩陣s₅(τ)的行數。