[發(fā)明專利]一種基于Keystone和時頻變換的地球同步軌道SAR運動目標成像處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811615054.3
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109669183B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 于澤;于金棟;李春升
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S13/50
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實專利事務所 11121
• 代理人: 冀學軍

本發(fā)明公開了一種基于時頻變換和多普勒中心校正的地球同步軌道SAR運動目標成像處理裝置，包括有，雷達參數(shù)輸出模塊，此模塊輸出雷達的工作參數(shù)及成像處理所需的成像參數(shù)；徙動校正及距離壓縮模塊，該模塊根據(jù)模塊一輸出的雷達參數(shù)，對回波進行未知目標運動參數(shù)下的距離徙動校正，同時進行距離壓縮操作；運動目標檢測及參數(shù)估計模塊，該模塊根據(jù)運動目標目標和靜止目標回波時頻特性的差異檢測運動目標，并根據(jù)頻譜能量對多普勒中心進行校正，估計運動參數(shù)；運動補償及成像處理模塊，根據(jù)模塊三得到的運動參數(shù)對運動信號進行補償，方位壓縮完成成像。

技術領域

本發(fā)明涉及一種有效的GEO SAR運動目標成像處理裝置，具體來說是一種基于Keystone和時頻變換的GEO SAR運動目標成像處理裝置。

背景技術

合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar，SAR)是一種全天時、全天候的主動式信息獲取系統(tǒng)，合成孔徑雷達的全鏈路系統(tǒng)可以分為三個部分，即雷達載體平臺上的回波數(shù)據(jù)獲取部分、空間段數(shù)據(jù)傳輸部分以及地面段數(shù)據(jù)處理部分。合成孔徑雷達系統(tǒng)通過發(fā)射和接收脈沖信號，獲取合成孔徑雷達原始回波數(shù)據(jù)。

軍事熱點地區(qū)觀察、重要區(qū)域監(jiān)視、地震多發(fā)區(qū)的地震預警等需要長時間對一固定區(qū)域觀察的情況下，在軌的星載SAR由于其回歸周期長，并不能勝任。近幾年，地球同步軌道合成孔徑雷達(GEO SAR，Geosynchronous orbit Synthetic Aperture Radar)成了熱點，其軌道回歸周期小，可以對某地區(qū)進行長時間的觀測，且其具有很寬的測繪帶寬度，能進行大范圍觀測，波束覆蓋地面的時間也長，基于上述特點，GEO SAR在地面物體檢測方面有很大前景。

用傳統(tǒng)的如RDA算法(Range-Doppler Algorithm，距離多普勒算法)、CSA算法(Chirp Scaling Algorithm，線性調(diào)頻信號變標算法)、WKA算法(omega-k算法，波束域算法)等算法對動目標進行成像時，其會偏離實際的位置而造成誤差，導致對目標位置的錯誤估計，大部分SAR成像系統(tǒng)針對的是地面靜目標，根據(jù)計算，動目標具有徑向分量速度后，其在成像中的方位向位置會遷移，而具有方位向分速度時，會造成圖像的散焦。GEO SAR下的方位向調(diào)頻率比較低，其成像結果受該值估計精度的影響，且信雜比較低，需要相干積累才能檢測出來。