[發(fā)明專利]星載SAR方位成像中的電離層空變效應(yīng)影響判決方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610300802.3
• 申請日: 2016-05-09
• 公開（公告）號: CN106019279B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董臻;張啟雷;計一飛;張永勝;余安喜;何志華;黃海風(fēng);何峰;孫造宇;金光虎
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90
• 代理公司: 國防科技大學(xué)專利服務(wù)中心43202
• 代理人: 王文惠

1.一種星載SAR方位成像中的電離層空變效應(yīng)影響判決方法，SAR是指合成孔徑雷達，已知星載SAR的系統(tǒng)參數(shù)包括：載頻f_c，合成孔徑時間T_s，方位向分辨率ρ_a；觀測場景中任意目標(biāo)點P在東北天坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為(x₀,y₀,z₀)，該點對應(yīng)的合成孔徑中心時刻為t₀；星載SAR在方位向慢時間t_n時刻的東北天坐標(biāo)系軌道坐標(biāo)數(shù)據(jù)為n的取值為任意整數(shù)并且|t_n-t₀|≤T_s/2；電離層的高度為z_i；其特征在于，包括下述步驟：

第一步，針對觀測場景中任意目標(biāo)點P，利用空間直線方程，計算得到方位向慢時間t_n時刻的星載SAR波束在電離層上的東北天坐標(biāo)系穿刺點坐標(biāo)

xi,tn=zi-z0ztn-z0·(xtn-x0)+x0]]>

yi,tn=zi-z0ztn-z0·(ytn-y0)+y0]]>

第二步，針對所有的穿刺點坐標(biāo)利用在線國際參考電離層模型獲取獲取t0時刻的電離層垂直向TEC電子總量值再利用下式得到空變的的值：

STEC(xi,tn,yi,tn,zi,t0)=TEC(xi,tn,yi,tn,zi,t0)·γ(t0)]]>

其中，幾何變換因子γ(t₀)為：

γ(t0)=(xi,t0-x0)2+(yi,t0-y0)2+(zi-z0)2zi-z0]]>

第三步，計算電離層STEC沿方位向的平均空間變化率ΔSTEC：

ΔSTEC=E{STEC(xi,tn+1,yi,tn+1,zi,t0)-STEC(xi,tn,yi,tn,zi,t0)(xi,tn+1-xi,tn)2+(yi,tn+1-yi,tn)2}]]>

其中，E{·}代表求平均；

第四步，如果下述不等式成立，

|ΔSTEC|≤fc22Kzi·ρa]]>

則對觀測場景中任意目標(biāo)點P的方位成像時忽略電離層空變效應(yīng)的影響，其中K＝40.28m³/s²；否則，必須考慮其影響。