[發明專利]機載SAR交替執行條帶模式與廣域MTI模式的方法及裝置

有效

• 申請號: 202011572398.8
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112748432B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 行坤;李雯雯;劉霖;喻忠軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院空天信息創新研究院
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/41
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王毅

機載SAR交替執行條帶模式與廣域MTI模式的方法及裝置。方法包括：確定條帶模式與廣域MTI模式的工作參數；以脈沖間隔的方式交替執行條帶模式與廣域MTI模式的工作參數，以獲取條帶模式與廣域MTI模式的回波數據；根據條帶模式的回波數據獲取條帶SAR圖像，根據廣域MTI模式的回波數據獲取廣域運動目標的軌跡信息；將廣域運動目標的軌跡信息標注在所述條帶SAR圖像上。本發明提供的方法可以同時獲取地/海面大范圍的運動目標軌跡信息以及運動目標所處背景的高分辨率SAR圖像，通過結合運動目標軌跡信息與高分辨率SAR圖像，從而提高運動目標偵察與監視的準確度。

技術領域

本發明涉及合成孔徑雷達(Synthetic?Aperture?Radar，SAR)領域，特別涉及一種機載SAR交替執行條帶模式與廣域運動目標指示(Moving?Target?Indication，MTI)模式的方法及裝置，本發明適用于具有方位向電控掃描能力的雷達系統。

背景技術

SAR是一種全天時全天候微波成像雷達，成像模式包括條帶模式，具體的，條帶模式以側視或正側視方式工作，地面被照射區域成條帶形狀。同時，SAR具有地/海面運動目標檢測功能，運動目標檢測模式包括廣域MTI模式，具體的，廣域MTI模式采用方位重復掃描方式工作，對大范圍地/海面運動目標快速監視，能夠多次覆蓋監視區域，不僅能夠檢測動目標，得到運動目標的點跡，還可以將多次檢測到的同一運動目標點跡關聯起來，形成運動目標的運動軌跡(也稱航跡)，從而對運動目標進行跟蹤，但是，廣域MTI模式不能同時獲得高分辨率的SAR圖像，只能同時獲得多普勒波束銳化(Doppler?Beam?Sharpen，DBS)低分辨率圖像。

因此，如何讓SAR交替執行條帶模式與廣域MTI模式，從而將條帶模式與廣域MTI模式結合，同時獲得SAR高分辨率圖像和運動目標軌跡信息的能力，成為本領域一項亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種機載SAR交替執行條帶模式與廣域MTI模式的方法及裝置，從而既能獲取地/海面大范圍的運動目標軌跡信息，又能同時得到運動目標所處背景的高分辨率SAR圖像，通過結合運動目標軌跡信息與高分辨率SAR圖像，以提高運動目標偵察與監視的準確度。

為實現上述目的，本發明實施例提供了一種機載SAR交替執行條帶模式與廣域MTI模式的方法，包括：

確定條帶模式與廣域MTI模式的工作參數；

以脈沖間隔的方式交替執行所述條帶模式與廣域MTI模式的工作參數，以獲取所述條帶模式與廣域MTI模式的回波數據；

根據所述條帶模式的回波數據獲取條帶SAR圖像，根據所述廣域MTI模式的回波數據獲取廣域運動目標的軌跡信息；

將所述廣域運動目標的軌跡信息標注在所述條帶SAR圖像上。

在一實施例中，所述條帶模式的工作參數包括：寬帶信號帶寬，脈沖寬度，脈沖重復頻率，近端視角，遠端視角，法向視角，近端斜距，遠端斜距，采樣起始，采樣點數，方位向觀測角。

在一實施例中，所述廣域MTI模式的工作參數包括：窄帶信號帶寬，脈沖寬度，脈沖重復頻率，近端視角，遠端視角，法向視角，近端斜距，遠端斜距，采樣起始，采樣點數，方位向掃描中心角，方位向掃描范圍，方位掃描步進值，駐留脈沖數。

在一實施例中，所述條帶模式的脈沖重復頻率與所述廣域MTI模式的脈沖重復頻率相等，均為SAR發射的脈沖重復頻率的一半。

在一實施例中，所述SAR發射的脈沖重復頻率通過以下步驟確定：

步驟1：根據所述條帶模式的脈沖重復頻率以及所述廣域MTI模式的脈沖重復頻率所需要滿足的條件，確定所述SAR發射的脈沖重復頻率的取值范圍；

步驟2：根據所述SAR發射的脈沖重復頻率的取值范圍以及預設的限制條件，確定波位圖；