[發明專利]一種低頻段星載SAR電離層閃爍效應自聚焦方法

有效

• 申請號: 201910539473.1
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN110221298B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 張永勝;于雷;董臻;計一飛;張啟雷;余安喜;孫造宇;李德鑫
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90
• 代理公司: 國防科技大學專利服務中心 43202
• 代理人: 王文惠

1.一種低頻段星載SAR電離層閃爍效應自聚焦方法，SAR是指合成孔徑雷達，其特征在于，將受閃爍效應污染的SAR圖像沿距離向分成多個子塊SAR圖像，子塊SAR圖像的大小以將閃爍效應的距離空變性限制在可接受的范圍內為原則；針對每個子塊SAR圖像，利用最優化方法對子塊SAR圖像的熵函數進行迭代優化，在每一次迭代過程中都對子塊SAR圖像進行一次相位補償，其中迭代優化時，計算熵函數下降速度最快的方向，在此方向通過一維搜索得到每次迭代的最優迭代步長。

2.根據權利要求1所述的一種低頻段星載SAR電離層閃爍效應自聚焦方法，其特征在于，采用下述過程計算圖像熵下降最快的方向：

設第i次迭代中圖像熵下降最快的方向為圖像熵函數關于校正相位的負梯度方向，即其中：

其中，代表第i次迭代中子塊SAR圖像的總能量，其中I_i^*表示第i次迭代中子塊SAR圖像I_i的復共軛圖像，I_i(m,n)表示圖像I_i在方位時域坐標為m、距離時域坐標為n的取值，I_i^*(m,n)表示圖像I_i^*在方位時域坐標為m、距離時域坐標為n的取值；I_i(k,n)為第i次迭代時，子塊SAR圖像在方位多普勒域坐標為k，距離時域坐標為n的取值；

第i次校正相位其中表示第i迭代時第k個方位向的采樣位置，M代表方位向總采樣點數；N代表距離向總采樣點數。

3.根據權利要求1或2所述的一種低頻段星載SAR電離層閃爍效應自聚焦方法，其特征在于，采用加步搜索法和拋物線法相結合的方式進行一維搜索，確定迭代優化時更新校正相位的步長。

4.根據權利要求1或2所述的一種低頻段星載SAR電離層閃爍效應自聚焦方法，其特征在于，采用加步搜索法和拋物線法相結合的方式進行一維搜索，確定迭代優化時更新校正相位的步長，即首先通過加步搜索法，確定一個合適的搜索區間，使得在該區間內存在至少一個合適步長的值使得圖像熵函數達到極小值，再通過拋物線法得到該極小值對應的步長。