The invention discloses a method for calculating Doppler center shift of airborne synthetic aperture radar. Firstly, SAR detection echo data are read, azimuth FFT is performed to obtain Doppler power spectrum, then the Doppler power spectrum is filtered by wavelet analysis to determine Doppler center frequency based on echo data, and then the airborne SAR inertia is read. The Doppler center frequency based on INS data is calculated from the data of sexual navigation and radar performance parameters. Finally, the Doppler center offset is determined according to the Doppler center frequency based on echo data and the Doppler center frequency based on INS data. The calculation method of the invention is simple and effective, improves the calculation accuracy of Doppler center migration, and provides favorable conditions for future marine environmental applications.
【技术实现步骤摘要】
一种机载合成孔径雷达多普勒中心偏移计算方法
本专利技术涉及微波遥感技术,特别是涉及一种机载合成孔径雷达多普勒中心偏移计算方法。
技术介绍
在合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,SAR)探测数据中,多普勒中心频率代表探测回波的相位信息,直接影响图像信噪比、方位模糊信号比以及成像后的目标位置,主要应用于雷达成像领域。近几年,随着搭载平台测量设备测量速度和精度的提高,人们在处理SAR探测回波数据时发现,平台运动状态数据计算的多普勒中心频率和海洋探测回波数据计算的多普勒中心频率始终存在特定差异,并开始认识到这种差异可能来自于海洋表层运动的影响。基于这一假设,学者们将SAR海洋探测回波数据和平台运动状态数据计算多普勒中心频率存在差异定义为多普勒中心偏移(DopplerCentroidShift,DCS),进而开展海面风场、海表流场等海洋环境参数反演研究。目前,在多普勒中心频率计算研究方面,针对平台运动状态数据,Raney等和Bezvesilniy等[BezvesilniyOO,VavrivDM.Syntheticapertureradarsystemsforsmallaircrafts:Dataprocessingapproaches[M].INTECHOpenAccessPublisher,2012,p465-498.]分别提出了星载、机载SAR多普勒中心频率计算方法。针对探测回波数据,研究人员按照探测回波数据处理的不同阶段,提出了多种多普勒中心频率计算方法[HerlandEA.SeasatSARprocessingattheNorwegi ...
【技术保护点】
1.一种机载合成孔径雷达多普勒中心偏移计算方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、读取SAR探测回波数据,进行方位向FFT,获取多普勒功率谱;步骤2、对多普勒功率谱进行小波分析滤波,确定基于回波数据的多普勒中心频率;步骤3、读取机载SAR惯性导航数据和雷达性能参数,计算基于惯导数据的多普勒中心频率;步骤4、根据基于回波数据的多普勒中心频率和基于惯导数据的多普勒中心频率,确定多普勒中心偏移。
【技术特征摘要】
1.一种机载合成孔径雷达多普勒中心偏移计算方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、读取SAR探测回波数据,进行方位向FFT,获取多普勒功率谱;步骤2、对多普勒功率谱进行小波分析滤波,确定基于回波数据的多普勒中心频率;步骤3、读取机载SAR惯性导航数据和雷达性能参数,计算基于惯导数据的多普勒中心频率;步骤4、根据基于回波数据的多普勒中心频率和基于惯导数据的多普勒中心频率,确定多普勒中心偏移。2.根据权利要求1所述的机载合成孔径雷达多普勒中心偏移计算方法,其特征在于,步骤1确定多普勒功率谱的公式为:式中,Sa(f,r)表示多普勒功率谱,f表示频率,r表示探测斜距,ξ0表示后向散射系数,Ha(f,r)表示方位向系统响应函数。3.根据权利要求1所述机载合成孔...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵现斌,严卫,艾未华,陆文,王蕊,马烁,胡申森,陈冠宇,王宇训,谭仲辉,
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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