基于谱分析的多通道SAR系统通道偏差估计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107942331A(43)申请公布日2018.04.20(21)申请号201711213969.7(22)申请日2017.11.28(71)申请人西安电子科技大学地址710071陕西省西安市太白南路2号(72)发明人李真芳毛琴周超伟田锋房超(74)专利代理机构西安睿通知识产权代理事务所(特殊普通合伙)61218代理人惠文轩(51)Int.Cl.G01S13/90(2006.01)G01S7/41(2006.01)权利要求书4页说明书11页附图6页(54)发明名称基于谱分析的多通道SAR系统通道偏差估计方法(57)摘要本发明公开了一种基于谱分析的多通道SAR系统通道偏差估计方法，思路为：确定方位多通道SAR系统，所述方位多通道SAR系统包含M个接收通道，将第1个接收通道作为参考接收通道，确定点目标P，然后分别得到第2个接收通道接收点目标P的回波信号相对参考接收通道接收点目标P的回波信号距离向幅度特性差异至第M个接收通道接收点目标P的回波信号相对参考接收通道接收点目标P的回波信号距离向幅度特性差异、第2个接收通道的通道时延偏差最终结果至第M个接收通道的通道时延偏差最终结果，以及第2个接收通道相对于参考接收通道的相位偏差至第M个接收通道相对于参考接收通道的相位偏差，并记为基于谱分析的多通道SAR系统通道偏差估计结果。CN107942331ACN107942331A权利要求书1/4页1.一种基于谱分析的多通道SAR系统通道偏差估计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定方位多通道SAR系统，所述方位多通道SAR系统包含M个接收通道，将第1个接收通道作为参考接收通道；设定方位多通道SAR系统检查范围内存在多个点目标，任意选取一个点目标，记为点目标P，并且参考接收通道接收点目标P的回波信号；然后计算第m个接收通道接收点目标P的回波信号；其中，2≤m≤M，M表示方位多通道SAR系统的接收通道总个数，M为大于1的正整数；步骤2，根据第m个接收通道接收点目标P的回波信号，计算得到第m个接收通道接收点目标P的回波信号相对参考接收通道接收点目标P的回波信号在距离向第i点距离频率处的相频差异最终结果和第m个接收通道接收点目标P的回波信号相对参考接收通道接收点目标P的回波信号距离向幅度特性差异其中，i＝1,2,…,N，N表示对第m个接收通道接收点目标P的回波信号沿距离向做傅里叶变换的点数，N为大于1的正整数；步骤3，根据第m个接收通道接收点目标P的回波信号相对参考接收通道接收点目标P的回波信号在距离向第i点距离频率处的相频差异最终结果，计算得到第m个接收通道的多项式拟合系数和第m个接收通道的通道时延偏差最终结果步骤4，根据第m个接收通道的多项式拟合系数，计算得到第m个接收通道相对于参考接收通道的相位偏差φm；步骤5，令m的值分别取2至M，重复执行步骤2至步骤4，进而分别得到第2个接收通道接收点目标P的回波信号相对参考接收通道接收点目标P的回波信号距离向幅度特性差异至第M个接收通道接收点目标P的回波信号相对参考接收通道接收点目标P的回波信号距离向幅度特性差异第2个接收通道的通道时延偏差最终结果至第M个接收通道的通道时延偏差最终结果以及第2个接收通道相对于参考接收通道的相位偏差φ2至第M个接收通道相对于参考接收通道的相位偏差φM，并记为基于谱分析的多通道SAR系统通道偏差估计结果。2.如权利要求1所述的一种基于谱分析的多通道SAR系统通道偏差估计方法，其特征在于，在步骤1中，所述第m个接收通道接收点目标P的回波信号为sm(τ,ta)，其表达式为：其中，σ(P)表示点目标P的后向散射系数，g(ta)表示方位多通道SAR收发通道的联合通道方向图，h(τ)表示方位多通道SAR的发射脉冲，Rm(ta)表示设定的中间变量，c表示光速，λ表示方位多通道SAR的载波波长，τ表示距离向时间，ta表示方位向时间，e表示指数函数，j表示虚数单位；所述Rm(ta)表示设定的中间变量，其表达式为：2CN107942331A权利要求书2/4页其中，Rt(ta,P)表示发射通道距点目标P的瞬时斜距矢量，Rrm(ta,P)表示第m个接收通道距点目标P的瞬时斜距矢量，Rt,0(P)表示零多普勒时刻发射通道距点目标P的斜距矢量，Rr1,0(P)表示零多普勒时刻参考接收通道距点目标P的斜距矢量，v表示方位多通道SAR平台的速度，bm表示瞬时斜距矢量Rrm(ta,P)与参考接收通道在沿方位多通道SAR航向方向的基线，△tm表示第m个接收通道的通道时延偏差，3.如权利要求2所述的一种基于谱分析的多通道SAR系统通道偏差估计方法，其特征在于，步骤2的子步骤为：2.1分别将方位多通道SAR接收信号的采样频率记为距离采