[發明專利]一種多通道SAR-GMTI地形干涉相位補償方法及系統

有效

• 申請號: 202110683443.5
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113466862B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 王凌宇;黃鵬輝;鄧云凱;劉興釗
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種多通道SAR?GMTI地形干涉相位補償方法及系統，該方法包括：步驟S1：獲取經配準后的多通道SAR?GMTI圖像，選取任意通道為參考通道，依次處理其他待補償通道數據；步驟S2：計算參考通道與待補償通道數據的干涉相位，并通過二維帶通濾波器處理干涉相位頻譜提取干涉相位估計值，進而通過相位補償更新待補償通道數據；步驟S3：通過重復上述操作多次實現待補償通道數據的迭代更新，從而獲取干涉相位直方圖分布，實現多通道SAR?GMTI系統地形慢變干涉相位補償。本發明能夠通過自適應迭代濾波的方式估計地形干涉相位，克服現有地形干涉相位補償技術耗費計算資源大，易受環境影響的限制，實現了多通道SAR?GMTI系統地形干涉相位的穩定精確補償。

技術領域

本發明涉及多通道SAR-GMTI系統地形干涉相位補償方法技術領域，具體地，涉及一種多通道SAR-GMTI地形干涉相位補償方法及系統。

背景技術

由于存在機械位置誤差、天線形變、風擾以及地球旋轉等非理想因素，實際多通道SAR-GMTI系統平臺總是存在一定的偏航角度，從而引入了垂直航跡基線，使得雜波信號產生距離依賴性且對于地形起伏十分敏感，降低了后續多通道雜波抑制能力以及地面動目標檢測性能。

公開號為CN108574285A的發明專利，公開了一種多相位補償測控裝置，包括多相位補償測控箱、多相位補償箱測控面和電路板，所述多相位補償測控箱的上端設置有箱體蓋，且多相位補償測控箱的前表面設置有便攜把手，所述便攜把手的一側設置有鎖扣，所述多相位補償箱測控面安裝在多相位補償測控箱的內部。該發明結構科學合理，使用安全方便，設置了多相位補償測控箱，能夠使多相位補償器具有便攜式功能，更方便工作人員操作，設置了置線槽，更方便了工作人員攜帶電線，設置了低頻補償器，能夠更高效率的接收信號和多相位無功補償的要求，該設計采用P6200作為控制器，不僅降低多相位補償測控器總體物料成本，同時也降低功耗和節約面板空間。

DEM數據可用于補償上述起伏的地形相位，然而在實際工程處理中難以在任意隨機分布的地面場景下實時獲取精確的DEM數據。此外，基于自適應二維滑窗的技術被提出用于消除局部平地相位，但是該方法需要逐個遍歷圖像像素點，耗時巨大。另外，基于頻譜濾波的方法被提出用于有效地消除慢變地形干涉相位影響，該方法具有不依賴于精確的先驗偏航角度信息或者先驗系統配置參數信息的優點，但是大量的地面運動目標的快變干涉相位會污染慢變地形相位信息，導致難以實現動目標干涉相位與慢變地形干涉相位的分離，繼而使得地面動目標信號結構被破壞。

發明內容

針對現有技術中的地形干涉相位補償方法存在計算時間長，受環境影響較大而使得地形干涉相位消除效果不理想的缺陷，本發明提供一種多通道SAR-GMTI地形干涉相位補償方法及系統。

根據本發明提供的一種多通道SAR-GMTI地形干涉相位補償方法及系統，所述方案如下：

第一方面，提供了一種多通道SAR-GMTI地形干涉相位補償方法，所述方法包括：

步驟S1：獲取經配準后的多通道SAR-GMTI圖像，選取任意通道為參考通道，依次處理其他待補償通道數據；

步驟S2：計算參考通道與待補償通道數據的干涉相位，并通過二維帶通濾波器處理干涉相位頻譜提取干涉相位估計值，進而通過相位補償更新待補償通道數據；

步驟S3：通過重復上述操作多次實現待補償通道數據的迭代更新，從而獲取干涉相位直方圖分布，實現多通道SAR-GMTI系統地形慢變干涉相位補償。

優選的，所述干涉相位計算表達式為：