一种多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法.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CN113759371A(43)申请公布日2021.12.07(21)申请号202110820260.3(22)申请日2021.07.20(71)申请人西安电子科技大学地址710000陕西省西安市雁塔区太白南路2号(72)发明人向吉祥孙光才张瑜邢孟道(74)专利代理机构西安嘉思特知识产权代理事务所(普通合伙)61230代理人刘长春(51)Int.Cl.G01S13/90(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图4页(54)发明名称一种多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法(57)摘要本发明公开了一种多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，包括：对多通道回波数据预处理；进行基带多普勒频率线性相位校正；将各通道的频率线性相位校正数据分别进行SAR成像处理得到多通道图像集；利用图像子空间方法进行通道相位误差估计并对校正各通道图像相位；对相位校正后的多通道图像集进行通道基线误差估计，利用估计得到的通道基线误差沿方位基线值的更新；利用更新得到的沿方位基线值，重复对多通道图像集利用图像子空间方法进行通道相位误差估计至进行沿方位基线值的更新的步骤至满足迭代终止条件；利用迭代终止时的沿方位基线值和通道相位误差得到HRWSSAR图像。本发明能减小图像域误差估计计算量，提高成像质量。CN113759371ACN113759371A权利要求书1/2页1.一种多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，其特征在于，包括：对获取的MACsSAR系统的多通道回波数据分别进行预处理；将预处理后的多通道回波数据分别进行基带多普勒频率线性相位校正，得到各通道的频率线性相位校正数据；将各通道的所述频率线性相位校正数据分别进行SAR成像处理，由得到的各通道图像整合得到多通道图像集；对所述多通道图像集利用图像子空间方法进行通道相位误差估计，并根据通道相位误差估计结果，对各通道图像进行相位校正；对相位校正后的多通道图像集进行通道基线误差估计，利用估计得到的通道基线误差，进行沿方位基线值的更新；利用更新得到的沿方位基线值，重复对所述多通道图像集利用图像子空间方法进行通道相位误差估计，至进行沿方位基线值的更新的步骤，直至满足迭代终止条件；利用迭代终止时的沿方位基线值和通道相位误差得到HRWSSAR图像。2.根据权利要求1所述的多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，其特征在于，所述对获取的MACsSAR系统的多通道回波数据分别进行预处理，包括：对所述多通道回波数据分别进行通道幅度误差校正；对经过通道幅度误差校正后的多通道回波数据分别进行多普勒中心校正。3.根据权利要求2所述的多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，其特征在于，所述对所述多通道回波数据分别进行通道幅度误差校正，包括：将所述多通道回波数据的平均幅度值调整为一致。4.根据权利要求2或3所述的多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，其特征在于，所述对经过通道幅度误差校正后的多通道回波数据分别进行多普勒中心校正，包括：将经过通道幅度误差校正后的各通道回波数据的频谱中心移动到零频位置。5.根据权利要求1所述的多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，其特征在于，所述将预处理后的多通道回波数据分别进行基带多普勒频率线性相位校正，包括：将所述预处理后的各通道回波数据分别变换至方位频域后，乘以对应的补偿项。6.根据权利要求5所述的多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，其特征在于，所述补偿项的构造形式，包括：Hm(fa)＝exp(‑j2πxmfa/v)其中，Hm(fa)表示方位频域上，第m个通道对应的补偿项，xm表示第m个通道和参考通道的相对位置，fa表示方位频率，v表示雷达速度。7.根据权利要求1所述的多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，其特征在于，所述对所述多通道图像集利用图像子空间方法进行通道相位误差估计，包括：获得所述多通道图像集对应的第一协方差矩阵；对所述第一协方差矩阵进行特征值的分解，得到所述多通道图像集对应的第一噪声子空间；基于所述第一噪声子空间，求解预先构建的第一函数的最优解，得到通道相位误差估计值矩阵；其中，所述第一函数为通道相位误差估计问题的最优目标函数。2CN113759371A权利要求书2/2页8.根据权利要求7所述的多通道SAR复图像域相位和基线误差联合估计方法，其特征在于，所述第一函数的表达式，包括：其中，Γ表示通道间的相位误差项组成的对角矩阵；ai表示序号为i的方位模糊所对应的导向矢量；argmin{·}表示使{}中的目标函数取最小值时的变量值；i表示方位模糊数量的变化序号，i的取值范围为[‑I，I]，I大于0，共计(2I+1)个方位模糊；{·}