[發明專利]星載雙波段SAR系統和艦船目標的探測方法

有效

• 申請號: 202010330640.4
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN111458711B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 夏正歡;趙志龍;張濤;劉敦歌;李科;張瑤;郭宇華;石慧峰;岳富占
• 申請（專利權）人: 北京衛星信息工程研究所
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S13/04;G01S7/292;G01S7/41
• 代理公司: 北京善任知識產權代理有限公司 11650
• 代理人: 金楊

1.一種星載雙波段SAR系統，其特征在于，包括：S波段SAR、X波段SAR和信號處理模塊；

所述S波段SAR，用于對海域上的艦船目標進行掃描式探測，獲取預設幅寬范圍內的艦船目標回波信號；

所述信號處理模塊，用于根據所述艦船目標回波信號確定當前探測的海域是否存在重點艦船目標，若存在，則確定所述X波段SAR對所述重點艦船目標進行成像的目標區域，并啟動所述X波段SAR；

所述X波段SAR，用于對所述目標區域進行成像探測；

其中，根據所述艦船目標回波信號確定當前探測的海域是否存在重點艦船目標，包括：對所述艦船目標回波信號依次進行方位向多尺度積累和距離向脈沖壓縮處理；將處理后的所述艦船目標回波信號進行海雜波模型估計；對海雜波模型估計后的所述艦船目標回波信號進行并行恒虛警檢測，得到多個艦船目標信息；根據所述多個艦船目標信息確定是否存在重點艦船目標；

其中，對所述艦船目標回波信號進行方位向多尺度積累，包括：通過

t'_a＝n'·K/f_PRP,n'∈[-N_a/2K,N_a/2K]

得到多尺度積累后的所述艦船目標回波信號S_K(t_r,t'_a)；其中，s(t_r,t_a)為原始的艦船目標回波信號，t_a為方位向時間采樣間隔，K為方位向多尺度積累因子，t_r為距離向時間采樣間隔，N_a為合成孔徑時間內的方位向采樣點總數，為方位向的信號相位補償量，f_PRP為所述S波段SAR的信號頻率。

2.如權利要求1所述的星載雙波段SAR系統，其特征在于，所述S波段SAR的天線方位向口徑為5.6m～6.0m，且所述S波段SAR在方位向的波束探測角度范圍大于±3°；

所述X波段SAR的天線方位向口徑為3.3m～3.5m，且所述X波段SAR在方位向的波束探測角度范圍大于±10°。

3.如權利要求2所述的星載雙波段SAR系統，其特征在于，所述星載雙波段SAR系統包括S波段與X波段的共口徑微帶陣列天線，所述共口徑微帶陣列天線的距離向口徑為0.95m～1.05m。

4.一種艦船目標的探測方法，其特征在于，包括：

獲取艦船目標回波信號，所述艦船目標回波信號為S波段SAR對海域上的艦船目標進行掃描式探測并接收的預設幅寬范圍內的信號；

根據所述艦船目標回波信號確定當前探測的海域是否存在重點艦船目標；

若存在，則確定X波段SAR對所述重點艦船目標進行成像的目標區域，并啟動所述X波段SAR對所述目標區域進行成像探測；

根據所述艦船目標回波信號確定當前探測的海域是否存在重點艦船目標，包括：

對所述艦船目標回波信號依次進行方位向多尺度積累和距離向脈沖壓縮處理；

將處理后的所述艦船目標回波信號進行海雜波模型估計；

對海雜波模型估計后的所述艦船目標回波信號進行并行恒虛警檢測，得到多個艦船目標信息；

根據所述多個艦船目標信息確定是否存在重點艦船目標；

其中，對所述艦船目標回波信號進行方位向多尺度積累，包括：通過

t'_a＝n'·K/f_PRP,n'∈[-N_a/2K,N_a/2K]

得到多尺度積累后的所述艦船目標回波信號S_K(t_r,t'_a)；其中，s(t_r,t_a)為原始的艦船目標回波信號，t_a為方位向時間采樣間隔，K為方位向多尺度積累因子，t_r為距離向時間采樣間隔，N_a為合成孔徑時間內的方位向采樣點總數，為方位向的信號相位補償量，f_PRP為所述S波段SAR的信號頻率。