[發(fā)明專利]一種面向機(jī)動平臺前視成像的SAMP重構(gòu)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110864981.4
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113671492A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁毅;張罡;懷園園;曾裕貴;梁宇杰
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: G01S13/89
• 分類號: G01S13/89
• 代理公司: 西安睿通知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 包春菊

1.一種面向機(jī)動平臺前視成像的SAMP重構(gòu)方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，結(jié)合笛卡爾坐標(biāo)系建立面向機(jī)動平臺的單基前視掃描成像模型；

步驟2，利用搭載于機(jī)動平臺的單基前視掃描成像系統(tǒng)發(fā)射線性調(diào)頻脈沖信號，并接收正前方目標(biāo)區(qū)域后向散射形成的回波信號；雷達(dá)接收機(jī)對回波信號進(jìn)行解調(diào)處理，生成解調(diào)后的基帶回波信號ss(t_r,t_a)；其中，t_r為距離向快時間變量、t_a為方位向慢時間變量；

步驟3，對所述解調(diào)后的基帶回波信號ss(t_r,t_a)執(zhí)行距離向匹配濾波處理，得到距離向匹配濾波信號Ss_PC(f_r,t_a)；其中，表示距離向頻域變量，f_s表示采樣率；

步驟4，對所述距離向匹配濾波信號Ss_PC(f_r,t_a)依次進(jìn)行直線軌跡逼近、包絡(luò)去斜、距離向逆傅里葉變換處理，得到預(yù)處理后的回波信號ss_pre(t_r,t_a)；

步驟5，根據(jù)所述面向機(jī)動平臺的單基前視掃描成像模型，計算機(jī)動平臺在任意時刻所經(jīng)歷的瞬時多普勒f_dc；根據(jù)所述瞬時多普勒f_dc得到面向機(jī)動平臺前視成像處理的過完備字典矩陣M；

步驟6，設(shè)定初始迭代步長N，執(zhí)行基于SAMP的改進(jìn)型稀疏重構(gòu)算法，針對前視成像處理所特有的殘差無法下降到零的問題，采用門限判決、均值濾波和方差濾波多種方式相融合的改進(jìn)型方法進(jìn)行迭代終止條件的判決，最終得到機(jī)動平臺前視成像場景重構(gòu)結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向機(jī)動平臺前視成像的SAMP重構(gòu)方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1具體為：

機(jī)動平臺前視成像系統(tǒng)工作在單基掃描模式下，取其零時刻時的水平和速度方向為y軸、天向為z軸、側(cè)向為x軸、零時刻彈下點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O建立笛卡爾坐標(biāo)系O-xyz；

設(shè)機(jī)動平臺在零時刻時位于B點(diǎn)，該點(diǎn)的高度為H，并以速度矢量和三維加速度矢量飛過曲線軌跡期間波束指向由一側(cè)掃描至另一側(cè)，波束掃描角速度為ω；其中，v_y、v_z分別表示平臺沿y軸、z軸的速度分量。a_x、a_y、a_z分別表示平臺沿x軸、y軸、z軸的加速度分量；

當(dāng)機(jī)動平臺位于B點(diǎn)時，雷達(dá)波束指向正前方的場景中心點(diǎn)P，此時對應(yīng)的作用距離為R_S；隨后，在經(jīng)過t_a時刻之后，機(jī)動平臺飛行至D點(diǎn)，波束中心指向側(cè)前方地面照射場景中的目標(biāo)點(diǎn)T，此時構(gòu)成的瞬時波束方位角為γ＝ωt_a，地面與波束形成的擦地角為β。