[發(fā)明專利]合成孔徑雷達(dá)高頻振動補(bǔ)償方法、裝置、電子設(shè)備及介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010105680.9
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111273292B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李超;史姝赟;張曉娟
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院電子學(xué)研究所
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/40
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王中葦

1.一種合成孔徑雷達(dá)高頻振動補(bǔ)償方法，其特征在于，包括：

對接收到的原始回波信號進(jìn)行雙頻共軛處理，得到合成信號，將SAR接收的寬帶回波信號沿距離向等分成兩個(gè)子帶信號，將所述兩個(gè)子帶信號分別進(jìn)行距離壓縮，得到兩個(gè)不同中心頻率的目標(biāo)的距離像，對所述兩個(gè)不同中心頻率的目標(biāo)的距離像做共軛相乘，得到合成信號，所述兩個(gè)子帶信號包括第一子帶信號和第二子帶信號

其中，為所述第一子帶信號的距離向頻率，T_a為合成孔徑時(shí)間，f_c1為所述第一子帶信號的中心頻率，大小為f_c-B_r/4；為所述第二子帶信號的距離向頻率，f_c2為所述第二子帶信號中心頻率，大小為f_c+B_r/4；

在所述合成信號的距離壓縮相位歷史域，選擇僅含有一個(gè)散射點(diǎn)所在的距離門信號作為輸入信號來反演平臺高頻振動誤差，或，選擇一個(gè)微動目標(biāo)所在距離門作為輸入信號來反演雷達(dá)目標(biāo)微動特性；

將所述輸入信號乘以參考函數(shù)，得到多分量正弦調(diào)頻信號；

將所述多分量正弦調(diào)頻信號利用正弦調(diào)頻傅里葉變換反演平臺振動軌跡，得到平臺的振動軌跡；

將所述振動軌跡補(bǔ)償?shù)剿鲈蓟夭ㄐ盘栔校玫骄劢箞D像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成孔徑雷達(dá)高頻振動補(bǔ)償方法，其特征在于，所述對接收到的原始回波信號進(jìn)行雙頻共軛處理，得到合成信號之前，包括：

根據(jù)條帶SAR正側(cè)視模型，建立三維直角坐標(biāo)系O-XYZ，所述三維坐標(biāo)系以O(shè)為原點(diǎn)，沿平臺行駛方向?yàn)閄軸，地平面為XOY面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合成孔徑雷達(dá)高頻振動補(bǔ)償方法，其特征在于，令點(diǎn)A[x+Δx(t_m)，Δy(t_m)，H+Δz(t_m)]為雷達(dá)在t_m時(shí)刻的天線相位中心實(shí)際位置，D[x(t_m)，0，H]為天線相位中心的理想位置，點(diǎn)目標(biāo)p的坐標(biāo)為P(x_n，y_n，0)，t_m為方位慢時(shí)間，v為載機(jī)理想飛行速度，x＝vt_m表示在t_m時(shí)刻雷達(dá)的天線相位中心理想的方位位置，[Δx(t_m)，Δy(t_m)，Δz(t_m)]為在三維直角坐標(biāo)系O-XYZ下平臺的3個(gè)方向運(yùn)動誤差，雷達(dá)發(fā)射線性調(diào)頻信號t_m時(shí)刻點(diǎn)的原始回波信號其中為距離向時(shí)間，則：

其中，N為場景中散射點(diǎn)數(shù)目，σ_n表示第n個(gè)散射點(diǎn)的反射系數(shù)，T_p表示脈沖持續(xù)時(shí)間，R_n(t_m)為雷達(dá)平臺與第n個(gè)散射點(diǎn)的距離，ΔR(t_m)是平臺高頻振動誤差，a_v表示載機(jī)理想飛行速度下的平臺振動幅值，f_v表示載機(jī)理想飛行速度下的頻率，表示載機(jī)理想飛行速度下的初始相位；

其中，R₀為理想天線相位中心與目標(biāo)的最短斜距。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成孔徑雷達(dá)高頻振動補(bǔ)償方法，其特征在于，

所述兩個(gè)不同中心頻率的目標(biāo)的距離像包括第一距離像和第二距離像所述合成信號為

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的合成孔徑雷達(dá)高頻振動補(bǔ)償方法，其特征在于，令所述僅含有一個(gè)散射點(diǎn)所在的距離門信號為則：

所述參考函數(shù)為

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的合成孔徑雷達(dá)高頻振動補(bǔ)償方法，其特征在于，令多分量正弦調(diào)頻信號表達(dá)式為：

令則信號x(n)的離散正弦調(diào)頻傅里葉變換表達(dá)式X(k)為

平臺的振動軌跡的頻譜