[發明專利]一種多平臺星座SAR融合相參成像方法有效
| 申請號： | 201910161386.7 | 申請日： | 2019-03-04 |
| 公開（公告）號： | CN109975804B | 公開（公告）日： | 2023-04-07 |
| 發明（設計）人： | 趙曜;黃永偉;陳如輝 | 申請（專利權）人： | 廣東工業大學 |
| 主分類號： | G01S13/90 | 分類號： | G01S13/90 |
| 代理公司： | 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102 | 代理人： | 林麗明 |
| 地址： | 510006 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 平臺 星座 sar 融合 成像 方法 | ||
本發明提供的一種多平臺星座SAR融合相參成像方法，包括以下步驟：根據多個平臺接收的回波數據，確定各個平臺之間的噪聲協方差矩陣；構造多平臺方位模糊抑制濾波器，將多通道的模糊數據轉化為單通道方位向無模糊數據；采用壓縮感知方法對單通道無模糊數據成像，得到多平臺星座SAR方位模糊抑制成像的結果。本發明提供的一種多平臺星座SAR融合相參成像方法，采用多個平臺數據進行加權的方式，有效地抑制了方位模糊，避免了單一平臺在實現寬測繪帶成像的過程中存在方位模糊的問題，且采用了壓縮感知技術，對單通道方位向無模糊數據進行成像，能夠有效抑制旁瓣保證成像質量。
技術領域
本發明涉及雷達成像技術領域，更具體的，涉及一種多平臺星座SAR融合相參成像方法。
背景技術
方位向幾何分辨率和距離向測繪帶寬是衡量SAR系統的兩項重要技術指標。由于奈奎斯特采樣定理的原因，難以同時實現方位向高分辨率與距離向寬測繪帶，隨著近些年微小衛星技術的迅猛發展，多平臺星座SAR成像方法也是未來實現SAR高分寬幅能力的一種重要技術途徑。但在單一平臺中，為了實現寬測繪帶，采用較低的PRF，使得方位向存在一定的方位模糊，為此如何將多平臺星座數據綜合處理，以獲得高分寬幅的非模糊SAR圖像是一個研究的難點。
發明內容
本發明為克服現有單一平臺在實現寬測繪帶成像的過程中，方位向存在一定的方位模糊的技術缺陷，提供一種多平臺星座SAR融合相參成像方法。
為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：
一種多平臺星座SAR融合相參成像方法，包括以下步驟：
S1：根據多個平臺接收的回波數據，確定各個平臺之間的噪聲協方差矩陣；
S2：構造多平臺方位模糊抑制濾波器，將多通道的模糊數據轉化為單通道方位向無模糊數據；
S3：采用壓縮感知方法對單通道無模糊數據成像，得到多平臺星座SAR方位模糊抑制成像的結果。
其中，所述步驟S1具體為：
對于二維SAR回波數據，在距離多普勒域確定x(fa)的統計樣本自相關矩陣，令x(fa)的統計樣本協方差矩陣為：
其中，x(fa)表示N個平臺存在模糊的信號x(fa)＝[x1(fa),x2(fa),…,xN(fa)]H，[]H表示向量的轉置，fa表示方位向多普勒頻率，x(n)表示對x(fa)在不同距離門下的第n次采樣，設N通道的多普勒模糊信號設為x1(fa),x2(fa),…,xN(fa)。
其中，所述步驟S2具體包括以下步驟：
S21：構造多平臺方位模糊抑制濾波器，濾波器具體形式具體為：
其中，z(φi)＝[z1(φi),...,zN(φi)]T表示信號對應的空間導向矢量，φi表示不同平臺的導向角度，Δxk表示第k個平臺與相位原點的距離差，μ表示正則化參數；
S22：將多通道的模糊數據轉化為單通道方位向無模糊數據，設加權輸出的單通道無模糊信號為y(fa)，則有：
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