[發明專利]一種雙基前視SAR的空變濾波參數高階擬合方法

在審

• 申請號: 201711453018.7
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108132469A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 胥秋;汪宗福;金敏;吳慧;王馳;張平;何東
• 申請（專利權）人: 成都匯蓉國科微系統技術有限公司
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90
• 代理公司: 成都東唐智宏專利代理事務所(普通合伙) 51261
• 代理人: 羅言剛

1.一種雙基前視SAR的空變濾波參數高階擬合方法，其特征在于，包括如下步驟:

步驟1. 建立雙基前視高機動平臺SAR的運動幾何構型；

設定直角坐標系原點，并以該原點分別建立收、發平臺所處的接收機坐標系xOyz和發射機坐標系x'Oy'z;根據發、收平臺的運動情況求出收發平臺與接收機坐標系內的目標點P之間的瞬時雙基斜距：

---（1）；

其中為目標點P在發射機坐標系中的坐標，Rrcen和Rtcen分別表示收發機在合成孔徑中心時刻的目標斜距;且---（2）；

上式中，和分別表示慢時間 tm=0時接收機和發射機的高度；此時,接收機和發射機的速度向量分別為和,接收機和發射機加速度向量分別為和,在任意tm時刻,發射機在發射機坐標系中的位置坐標為(,,)

將瞬時雙基斜距進行泰勒展開，并舍去四階以上部分；得到

---（3）；

步驟2. 計算出場景中心點對應的多普勒中心頻率；所謂場景中心點即雷達波照射區域的幾何中心點；

將場景中心點坐標在接收機坐標系中的坐標值代入多普勒頻率公式;

---（4）

替換其中的x_p，y_p;計算出中心點多普勒頻率值；

表示發射機速度向量在X軸上的分量;

分別表示發射機在接收機坐標系xOyz下的初始位置的橫、縱坐標；

步驟3.在雷達波照射區域內，以場景中心點為中心取A個在雷達波照射區域內X方向均勻間隔分布的點，然后對每一點，根據其在接收機坐標系中的橫坐標，帶入

,求出其縱坐標；

上式中， …分別為在處的一階、二階、三階…導數；

步驟4 .

以求出的A個點帶入步驟1中的（2）、（3）式，即可得到泰勒級數展開系數k₁、k₂、k₃；對k₁、k₂、k₃進行曲線擬合，得到場景中心點對應系數即擬合值k_1S、k_2S、k_3S及擬合系數a_i, b_i, c_i（i=1,2,3），再基于斜距差異△r，通過下式進行高階多項式擬合得到設計空變濾波器所需參數k₁（△r）、k₂（△r）、k₃（△r）

。

2.如權利要求1所述的雙基前視SAR的空變濾波參數高階擬合方法，其特征在于，所述步驟3中將各個點橫坐標帶入,求出其縱坐標的方法具體為：

將（4）式在處進行泰勒展開，得到

；將常數項移至等號左邊，得到無常數項的泰勒公式

；

利用級數反演公式推導：

得到；

即可以通過帶入不同的直接求出；其中…分別為在處的一階、二階、三階…導數。

3.如權利要求2所述的雙基前視SAR的空變濾波參數高階擬合方法，其特征在于，無常數項的泰勒公式和級數反演公式推導中舍去三次以上的展開項。