一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法技术

本发明专利技术涉及一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，包括建立SAR模型，通过对距离向数据作FFT变换，将回波转到距离频域-方位时域，再进行距离脉压和走动校正，接着进行方位非线性变标；对方位向数据作FFT变换，转到二维频域进行弯曲校正；对距离向数据作IFFT变换，在斜距-多普勒域补偿方位线性调频项、高次项、方位NCS变标引入的剩余相位；对方位向数据作IFFT变换，最终得到SAR图像。本发明专利技术相对于传统处理方法可以解决方位调频率的空变问题改善聚焦效果，相比现有方位NCS方法，在方位向减少了1次FFT和1次IFFT变换，提高了算法实时性，降低了计算量。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，包括建立SAR模型，通过对距离向数据作FFT变换，将回波转到距离频域-方位时域，再进行距离脉压和走动校正，接着进行方位非线性变标；对方位向数据作FFT变换，转到二维频域进行弯曲校正；对距离向数据作IFFT变换，在斜距-多普勒域补偿方位线性调频项、高次项、方位NCS变标引入的剩余相位；对方位向数据作IFFT变换，最终得到SAR图像。本专利技术相对于传统处理方法可以解决方位调频率的空变问题改善聚焦效果，相比现有方位NCS方法，在方位向减少了1次FFT和1次IFFT变换，提高了算法实时性，降低了计算量。【专利说明】—种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法
本专利技术涉及大斜视SAR实时成像处理
，尤其是一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法。
技术介绍
SAR作为一种重要的微波成像技术，在军事以及民用领域均发挥着重要作用，其中斜视SAR由于其具有灵活的机动而受到青睐，然而和正侧视不同，斜视SAR的回波线性走动分量较大，并且高次项不可忽略，导致二维耦合严重；此外，方位时域走动校正可以将距离向和方位向初步解耦，但是导致方位调频率的空变性。针对斜视SAR的特点，传统的处理方法是:第一，对原信号先进行距离向FFT，转到距离频域-方位时域进行距离脉压和走动校正；第二，进行方位向FFT后转换到二维频域进行弯曲校正；第三，距离IFFT转到距离-多普勒域进行方位高次项补偿；第四，在方位向IFFT后得到SAR图像。可见，传统的处理方法虽然运算量不大，但由于没有考虑方位调频率的空变问题，边缘点聚焦效果较差，因此成像场景方位向较窄。目前，现有方法通过考虑方位NCS解决空变问题，并且取得了显著成效，其处理方法是:第一，对原信号先进行距离向FFT，转到距离频域-方位时域进行距离脉压和走动校正；第二，进行方位向FFT后转换到二维频域进行弯曲校正；第三，进行距离向IFFT转到距离-多普勒域进行方位高次项补偿；第四，进行方位向IFFT后转到二维时域进行方位非线性变标；第五，再通过方位向FFT转到方位频域补偿二次项和剩余相位；第六，最后进行方位向IFFT后得到SAR图像。由于FFT变换和IFFT变换非常耗时，其变换次数是衡量算法运算量的关键参数，这种方法距离向需要一次FFT和一次IFFT变换，方位向需要两次FFT和两次IFFT变换，计算量大，不利于工程的实现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种既能有效补偿方位调频率的空变性，又能减少FFT变换和IFFT变换的次数，降低计算量的便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，该方法包括下列顺序的步骤: (1)建立SAR模型，通过对距离向数据作FFT变换，将回波转到距离频域-方位时域，再进行距离脉压和走动校正，接着进行方位非线性变标； (2)对方位向数据作FFT变换，转到二维频域进行弯曲校正； (3)对距离向数据作IFFT变换，在斜距-多普勒域补偿方位线性调频项、高次项、方位NCS变标引入的剩余相位； (4)对方位向数据作IFFT变换，最终得到SAR图像。所述建立SAR模型如下:【权利要求】1.一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，其特征在于该方法包括下列顺序的步骤: (1)建立SAR模型，通过对距离向数据作FFT变换，将回波转到距离频域-方位时域，再进行距离脉压和走动校正，接着进行方位非线性变标； (2)对方位向数据作FFT变换，转到二维频域进行弯曲校正； (3)对距离向数据作IFFT变换，在斜距-多普勒域补偿方位线性调频项、高次项、方位NCS变标引入的剩余相位； (4)对方位向数据作IFFT变换，最终得到SAR图像。2.根据权利要求1所述的一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，其特征在于:所述建立SAR模型如下: 3.根据权利要求1所述的一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，其特征在于:对距离向数据作FFT变换后，再乘以距离脉压和走动校正滤波器来进行距离脉压和走动校正，距离脉压和走动校正滤波器的公式如下: 4.根据权利要求1所述的一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，其特征在于:在对方位向数据作FFT变换后，根据驻相定理推导二维频域表达式:5.根据权利要求1所述的一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，其特征在于:对距离向数据作IFFT变换后，乘以用于线性调频项、高次项和剩余相位补偿的滤波器，该滤波器公式如下: 6.根据权利要求1所述的一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，其特征在于:对方位向数据作IFFT变换，最终得到SAR图像输出，输出的SAR图像公式为: 【文档编号】G01S13/90GK104020472SQ201410223878【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日 【专利技术者】杨然 申请人:中国电子科技集团公司第三十八研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便于实时处理的方位NCS大斜视SAR成像方法，其特征在于该方法包括下列顺序的步骤：（1）建立SAR模型，通过对距离向数据作FFT变换，将回波转到距离频域‑方位时域，再进行距离脉压和走动校正，接着进行方位非线性变标；（2）对方位向数据作FFT变换，转到二维频域进行弯曲校正；（3）对距离向数据作IFFT变换，在斜距‑多普勒域补偿方位线性调频项、高次项、方位NCS变标引入的剩余相位；（4）对方位向数据作IFFT变换，最终得到SAR图像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨然，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：发明
国别省市：安徽;34