用于SAR的随距离空变的多普勒成像方法及系统.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CN112904341A(43)申请公布日2021.06.04(21)申请号202110235731.4(22)申请日2021.03.03(71)申请人北京无线电测量研究所地址100854北京市海淀区永定路50号59楼(72)发明人邢涛马春铭冯亮李爽廖睿(74)专利代理机构北京轻创知识产权代理有限公司11212代理人冯瑛琪(51)Int.Cl.G01S13/90(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称用于SAR的随距离空变的多普勒成像方法及系统(57)摘要本发明公开了一种用于SAR的随距离空变的多普勒成像方法及系统，涉及SAR成像技术领域。包括：在距离频域对SAR回波数据进行距离脉冲压缩，得到在距离频域方位时域的第一回波数据；在二维频域对第一回波数据进行弯曲校正，并进行距离逆傅里叶变换，得到在距离时域方位频域的第二回波数据；对SAR数据进行距离维分块处理，分别估计每块数据的多普勒中心频率，根据多普勒中心频率对方位频域的窗函数进行修正；根据修正后的方位频域的窗函数构建修正后的方位脉冲压缩函数，对第二回波数据进行方位脉冲压缩和方位逆傅里叶变换，得到SAR图像。本发明得到的SAR图像能量均匀，可视性较好。CN112904341ACN112904341A权利要求书1/2页1.一种用于SAR的随距离空变的多普勒成像方法，其特征在于，包括：获取SAR回波数据，在距离频域对所述SAR回波数据进行距离脉冲压缩，得到在距离频域方位时域的第一回波数据；在二维频域对所述第一回波数据进行弯曲校正，并进行距离逆傅里叶变换，得到在距离时域方位频域的第二回波数据；对所述SAR数据进行距离维分块处理，分别估计每块数据的多普勒中心频率，根据所述多普勒中心频率对方位频域的窗函数进行修正；根据修正后的所述方位频域的窗函数构建修正后的方位脉冲压缩函数，根据所述修正后的方位脉冲压缩函数对所述第二回波数据进行方位脉冲压缩，对方位脉冲压缩后的所述第二回波数据进行方位逆傅里叶变换，得到SAR图像。2.根据权利要求1所述的用于SAR的随距离空变的多普勒成像方法，其特征在于，获取SAR回波数据，在距离频域对所述SAR回波数据进行距离脉冲压缩，得到在距离频域方位时域的第一回波数据，具体包括：获取SAR回波数据，对所述SAR回波数据进行距离傅里叶变换，得到在距离频域的回波数据；构造距离脉压函数，将所述距离脉压函数与所述在距离频域的回波数据相乘，得到在距离频域方位时域的第一回波数据。3.根据权利要求1所述的用于SAR的随距离空变的多普勒成像方法，其特征在于，在二维频域对所述第一回波数据进行弯曲校正，并进行距离逆傅里叶变换，得到在距离时域方位频域的第二回波数据，具体包括：对所述第一回波数据进行方位傅里叶变换，得到在距离频域和方位频域的回波数据；构造弯曲校正函数，将所述弯曲校正函数与所述在距离频域和方位频域的回波数据相乘，得到校正后的回波数据；对所述校正后的回波数据进行距离逆傅里叶变换，得到在距离时域方位频域的第二回波数据。4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于SAR的随距离空变的多普勒成像方法，其特征在于，根据以下公式对方位频域的窗函数进行修正：Wa_new(fa)＝FFT{IFFT[Wa(fa)]exp(j2πfdctm)}其中，Wa_new(fa)为修正后的方位频域的窗函数，FFT为方位傅里叶变换，IFFT为方位逆傅里叶变换，Wa(fa)为方位频域的窗函数，fdc为多普勒中心频率，tm为方位时间，fa为方位频率。5.根据权利要求4所述的用于SAR的随距离空变的多普勒成像方法，其特征在于，根据以下公式构建修正后的方位脉冲压缩函数：其中，H3_new为修正后的方位脉冲压缩函数，fc为载波频率，Rn为目标的距离坐标，c为光速，faM为雷达径向向目标运动时的多普勒频率。6.一种用于SAR的随距离空变的多普勒成像系统，其特征在于，包括：2CN112904341A权利要求书2/2页距离脉压单元，用于获取SAR回波数据，在距离频域对所述SAR回波数据进行距离脉冲压缩，得到在距离频域方位时域的第一回波数据；弯曲校正单元，用于在二维频域对所述第一回波数据进行弯曲校正，并进行距离逆傅里叶变换，得到在距离时域方位频域的第二回波数据；窗函数修正单元，用于对所述SAR数据进行距离维分块处理，分别估计每块数据的多普勒中心频率，根据所述多普勒中心频率对方位频域的窗函数进行修正；方位脉压单元，用于根据修正后的所述方位频域的窗函数构建修正后的方位脉冲压缩函数，根据所述修正后的方位脉冲压缩函数对所述第二回波数据进行方位脉冲压缩，对方位脉冲压缩后的所述第二回波数据进行方位逆傅里叶变换，得到SAR图像。7.根据权利要求6