[發明專利]高效的連續成像處理方法、系統、合成孔徑雷達及終端

在審

• 申請號: 202011404512.6
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112731391A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 周松;許高添;包敏;楊磊
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/41
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪

1.一種高效的連續成像處理方法，其特征在于，所述高效的連續成像處理方法包括：

建立雙基SAR的三維空間構型，通過模擬實際的平臺運動，得到雙基SAR的仿真回波數據；

按照整個仿真數據對應的孔徑長度，將所述仿真回波信號分割成多個長度相等的全孔徑數據，在正交極坐標系下對多個分割的全孔徑數據分別進行FFBP成像；

生成的雙基SAR子圖像變換至各自的相位歷程域，通過PGA估計得到不同極坐標系下的相位誤差函數，利用空間域和相位歷程域的映射關系對不同極坐標系的相位誤差進行拼接，然后進行運動誤差補償；

經過自聚焦處理的子圖像直接融合至統一的笛卡爾坐標系，生成最終的雙基SAR全圖像。

2.如權利要求1所述的高效的連續成像處理方法，其特征在于，所述建立雙基SAR的三維空間構型，通過模擬實際的平臺運動，得到雙基SAR的仿真回波數據包括：

(1)建立雙基的空間模型，將發射信號和接收信號的雷達分別安裝在兩個移動的飛行平臺上，發射基的高度為H_T，沿著任意曲線C_T飛行，接收基的高度為H_R，沿著任意曲線C_R飛行，對于任意時刻t，發射基的天線相位中心P_T的位置用x_T，y_T和z_T表示，接收基的天線相位中心P_R的位置用x_R，y_R和z_R表示，其中x_T，y_T，z_T，x_R，y_R和z_R均是關于t的函數。

(2)假設P(x,y,0)為雷達照射的沒有高度信息的場景，在笛卡爾坐標系下，散射點P₀位置用P₀(x₀,y₀,0)表示，根據Fs和PRF設置合適的合成孔徑時間，計算雙基在每個方位時刻波束照射P₀位置時的波程和，并產生多普勒信息，生成回波數據。

3.如權利要求1所述的高效的連續成像處理方法，其特征在于，所述按照整個仿真數據對應的孔徑長度，將回波信號分割成多個長度相等的全孔徑數據，在正交極坐標系下對多個分割的全孔徑數據分別進行FFBP成像包括：

(1)將仿真數據對應的回波信號分成多個等長的全孔徑信號，全孔徑信號對應雙基SAR的子圖像，同時雙基SAR的子圖像對應了全孔徑圖像頻譜；

(2)對笛卡爾坐標系重建，發射基站，接收基站和P₀被視為在同一平面，不考慮運動誤差，包含該點的BISAR子圖像表示為：

其中表示為：

式中，表示坐標原點O到P₀的距離矢量，表示坐標原點O到任意網格P的距離矢量，表示P到P₀的距離矢量；表示和合成的波數矢量，其中表示發射信號對應的波數矢量，表示接收信號對應的波數矢量；K為的模值，α表示散射系數；

(3)引入未知的運動誤差，包含該點的雙基SAR子圖像表示為：

式中，ΔR_T表示發射基未知的航跡偏移量，對應矢量的模值；ΔR_R表示接收基未知的航跡偏移量，對應矢量的模值；

(4)將表示的雙基SAR子圖像投影至正交橢圓極坐標系下，得到極坐標系下的雙基SAR子圖像。