[發明專利]一種逆合成孔徑雷達的成像方法

在審

• 申請號: 201811511108.1
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109387836A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 陳洪猛;魯耀兵;劉京;林家豪;易曉麗;穆賀強
• 申請（專利權）人: 北京無線電測量研究所
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

1.一種逆合成孔徑雷達的成像方法，所述逆合成孔徑雷達設置于運動平臺上，其特征在于，所述成像方法包括：

獲取回波信號，對所述回波信號進行距離向的脈沖壓縮；

獲取慣導信息，根據所述慣導信息計算所述運動平臺在非理想運動時的距離走動校正因子和相位誤差補償因子；

根據所述距離走動校正因子和所述相位誤差補償因子對脈沖壓縮后的所述回波信號進行校正；

對校正后的所述回波信號進行方位向的傅里葉分析，得到成像結果。

2.根據權利要求1所述的成像方法，其特征在于，根據所述慣導信息計算所述運動平臺在非理想運動時的距離走動校正因子和相位誤差補償因子，具體包括：

獲取慣導信息，根據所述慣導信息計算所述運動平臺的垂直航線方向誤差和豎直航線方向誤差；

根據所述垂直航線方向誤差和所述豎直航線方向誤差計算沿波束視線方向的運動誤差；

根據所述沿波束視線方向的運動誤差計算所述運動平臺在非理想運動時的距離走動校正因子和相位誤差補償因子。

3.根據權利要求2所述的成像方法，其特征在于，根據以下公式計算所述垂直航線方向誤差：

其中，Δy為垂直航線方向誤差，v_N為所述運動平臺沿正北方向的速度矢量，v_E為所述運動平臺沿正東方向的速度矢量，α為所述運動平臺與正北方向的夾角，t_m為慢時間，t_m＝mT_r，m為脈沖數量，T_r為脈沖重復周期，表示積分操作，表示求平均操作。

4.根據權利要求2所述的成像方法，其特征在于，根據以下公式計算所述豎直航線方向誤差：

其中，Δz為豎直航線方向誤差，v_D為所述運動平臺沿豎直向下方向的運動速度矢量，t_m為慢時間，t_m＝mT_r，m為脈沖數量，T_r為脈沖重復周期，表示積分操作，表示求平均操作。

5.根據權利要求2所述的成像方法，其特征在于，根據以下公式計算所述沿波束視線方向的運動誤差：

Δr＝Δzcosβ+Δysinβ

其中，Δr為沿波束視線方向的運動誤差，Δy為垂直航線方向誤差，Δz為豎直航線方向誤差，β為下視角，H為所述運動平臺的高度。

6.根據權利要求2所述的成像方法，其特征在于，根據以下公式計算所述距離走動校正因子：

其中，H₁₁(f_r,t_m)為距離走動校正因子，f_r為距離頻率，c為光速，Δr為沿波束視線方向的運動誤差，t_m為慢時間，t_m＝mT_r，m為脈沖數量，T_r為脈沖重復周期。

7.根據權利要求2所述的成像方法，其特征在于，根據以下公式計算所述相位誤差補償因子：

其中，H₁₂(τ,t_m)為相位誤差補償因子，τ為快時間，λ為雷達波長，Δr為沿波束視線方向的運動誤差，t_m為慢時間，t_m＝mT_r，m為脈沖數量，T_r為脈沖重復周期。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的成像方法，其特征在于，獲取回波信號，對所述回波信號進行距離向的脈沖壓縮，具體包括：

獲取回波信號；

對所述回波信號在距離向進行離散傅里葉變換，得到在距離頻域內的回波數據；

通過距離走動校正函數對所述回波數據進行初步校正；

對初步校正后的所述回波數據進行距離向的脈沖壓縮；

對脈沖壓縮后的所述回波數據在距離向進行逆離散傅里葉變換。