[發明專利]針對稀疏非均勻基線的層析SAR雙頻解模糊方法

有效

• 申請號: 202010765930.1
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN112034458B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 王巖;丁澤剛;李瑩;曾濤;龍騰
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允

1.針對稀疏非均勻基線的層析SAR雙頻解模糊方法，其特征在于，包括：

步驟一、獲取稀疏非均勻基線的位置分布；取兩個頻點處高程向后向投影BP圖像共軛相乘的結果圖像，對所述結果圖像取峰值旁瓣比作為代價函數，并以所述SAR的限制頻率作為約束條件構建優化方程；

步驟二、采用遺傳算法求解所述優化方程，得到兩個頻點的最優值f₁^*,f₂^*；

步驟三、獲取在f₁^*,f₂^*頻點下的各條稀疏非均勻基線的TomoSAR數據S_n,f1，S_n,f2，其中，n為稀疏非均勻基線的序號，n＝0,2,…,N-1，N為稀疏非均勻基線的數量，N與SAR對目標的成像次數相同；

步驟四、將屬于同一個頻點的TomoSAR數據歸為一組,分別對兩組TomoSAR數據進行層析處理，得到f₁^*,f₂^*頻點下的高程向坐標為z的網格的后向散射系數估計值

步驟五、將共軛相乘，得到解模糊圖像。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一，具體為：設定第一頻點f₁和第二頻點f₂，寫為頻點向量f＝[f1,f2]^T；

對于高度向為0的單點目標，其在頻點f₁,f₂的高程向后向投影BP圖像分別為

其中I₁(z)為高度向為0的單點目標在頻點f₁的高程向后向投影BP圖像；I₂(z)為高度向為0的單點目標在頻點f₁的高程向后向投影BP圖像；代表目標到第i個稀疏非均勻基線位置的斜距，R_i(z)代表高程向坐標為z的網格到第i個稀疏非均勻基線位置的斜距；z為高程向坐標；c光速；

取兩個頻點處高程向后向投影BP圖像共軛相乘的結果圖像；所述結果圖像為

代價函數選為所述結果圖像I(z)的峰值旁瓣比，其中I(z)的主瓣水平為H₀＝|I(0)|，則峰值旁瓣比為：

其中s表示觀察范圍內的旁瓣區域；f＝[f1,f2]^T；

所述優化方程為：

其中f_max和f_min分別為SAR的限制頻率最高值和最低值。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用遺傳算法求解所述優化方程，得到兩個頻點的最優值f₁^*,f₂^*；遺傳算法流程具體為：

每組頻點向量f＝[f₁,f₂]^T代表一個個體，個體數目為M，遺傳算法開始時，個體數目為M的種群隨機初始化，并計算每個個體對應的代價函數H(f)；如果不滿足終止條件，開始下一代的計算：按照代價函數選擇個體，父代要求基因交叉而產生子代，子代按照一定的概率變異，重新計算子代的代價函數被重新計算，并將子代替換父代插入種群中，構成下一代；

循環執行遺傳算法流程，直到終止條件,得到兩個頻點f₁和f₂的最優值f₁^*,f₂^*；

所述終止條件為達到設定迭代次數或者計算的代價函數不再下降。