[發明專利]一種小時間帶寬積SAR成像中的反投影方法及系統

有效

• 申請號: 201911194730.9
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN111007507B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 索志勇;遆晶晶;李涵;趙秉吉;唐治華
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/41
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 李園園

本發明屬于信號處理技術領域，具體涉及一種小時間帶寬積SAR成像中的反投影方法及系統，獲取回波信號；對回波信號進行距離壓縮得到距離壓縮—方位時域信號；根據距離壓縮—方位時域信號得到距離插值后的距離壓縮—方位時域信號；建立斜距平面成像網格；根據斜距平面成像網格和預設參數得到初級BP成像模型；利用所述初級BP成像模型將所述距離插值后的距離壓縮—方位時域信號成像在所述斜距平面成像網格得到初級成像結果；根據初級成像結果得到方位模糊度；根據方位模糊度得到采樣率；根據預設參數和采樣率對斜距平面成像網格進行更新得到更新后斜距平面成像網格；根據更新后的斜距平面成像網格和預設參數建立BP成像模型；利用所述BP成像模型將所述距離插值后的距離壓縮—方位時域信號成像在所述斜距平面成像網格得到成像結果。本發明提高了SAR的成像質量，減少了二次相位帶來的多普勒頻帶模糊。

技術領域

本發明屬于信號處理技術領域，具體涉及一種小時間帶寬積SAR成像中的反投影方法及系統。

背景技術

合成孔徑雷達(synthetic aperture radar,SAR)成像中時間帶寬積(small timeband product，TBP)是一個重要因素，它將影響點擴展函數(point spread function，PSF)的輪廓。對于頻域成像算法，例如Range-Doppler(RD)算法，較小的TBP會導致頻譜輪廓波動，這稱為菲涅耳波動。但是，對于像反投影算法(back projection algorithm，BPA)這樣的時域成像算法，沒有對PSF與TBP的關系進行具體分析，尤其是對于小TBP。通過推導BPA的PSF，發現成像結果的點分布受到小TBP的嚴重影響，這將導致沿方位向的有效積分孔徑長度的偏差不可忽略。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種小時間帶寬積SAR成像中的反投影方法及系統。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

一種小時間帶寬積SAR成像中的反投影方法，包括：

獲取回波信號；

對所述回波信號進行距離壓縮得到距離壓縮—方位時域信號；

對所述距離壓縮—方位時域信號進行距離插值操作得到距離插值后的距離壓縮—方位時域信號；

建立斜距平面成像網格；

根據所述斜距平面成像網格和所述預設參數得到初級BP成像模型；

利用所述初級BP成像模型將所述距離插值后的距離壓縮—方位時域信號成像在所述斜距平面成像網格得到初級成像結果；

根據所述初級成像結果得到所述初級成像結果的方位模糊度；

根據所述初級成像結果的方位模糊度得到更新后的采樣率；

根據所述預設參數和所述更新后的采樣率對所述斜距平面成像網格進行更新得到更新后斜距平面成像網格；

根據所述更新后斜距平面成像網格和預設參數建立BP成像模型；

根據所述距離插值后的距離壓縮—方位時域信號和所述BP成像模型得到成像結果。

在本發明的一個實施例中，利用所述初級BP成像模型將所述距離插值后的距離壓縮—方位時域信號成像在所述斜距平面成像網格得到初級成像結果，包括：

根據所述初級BP成像模型中的所述預設參數得到若干方位時刻；

根據所述若干方位時刻得到所述若干方位時刻對應的采樣位置點；

根據斜距平面成像網格上的像素點與所述采樣位置點得到對應的若干斜距；

根據所述若干斜距在所述距離插值后的距離壓縮—方位時域信號上找到斜距相同的若干數據；