本发明专利技术实施例提供一种合成孔径雷达脉冲重复频率下限值的确定方法，可突破雷达工作平台和工作模式的限制，得到准确的脉冲重复频率下限值。该方法包括如下步骤：确定合成孔径雷达目标回波信号的多普勒带宽；确定所述合成孔径雷达目标回波信号的多普勒中心偏移带宽；根据所述多普勒带宽和所述多普勒中心偏移带宽的和，确定所述合成孔径雷达的脉冲重复频率下限值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于合成孔径雷达
，具体的设及一种合成孔径雷达的脉冲重复频 率下限值的确定方法，可突破雷达工作平台和工作模式的限制，得到准确的脉冲重复频率 下限值。
技术介绍
弹载合成孔径雷达（SyntheticApertureRadar,SAR)导引头在导弹末制导阶段 采用聚束模式，通过控制天线波束对目标场景持续照射，可W突破雷达波束宽度限制，实现 对目标区域的二维高分辨聚焦成像，为匹配定位提供准确的目标场景信息。弹载SAR系统 在脉冲重复频率（PulseItepetition化equency，PRF)参数设计时需要考虑方位模糊性设 置、距离模糊性设置、测绘带全孔径数据无模糊、高度向杂波干扰等因素。其中，方位模糊性 限制决定了PRF的下限值。尽管传统机载、星载、弹载SAR成像系统PRF下限设计方法理论 得到不断完善，但在运用于弹载下降段大前斜聚束SAR成像系统时仍面临W下问题： 谢华英等在《弹载平台聚束SAR成像脉冲重复频率设计》中提出了一种基于穷举 法的聚束SAR成像导引头PRF设计方法，该方法在分析方位模糊性限制时，只推导了PRF设 计的一个合理下界而非确定的下界值。虽然其优点是计算方法简单方便，但存在发射脉冲 数较大及PRF参数无法设计的问题，从而影响PRF参数的设定。 郑陶冶等在《弹载SAR脉冲重复频率设计研究》中提出了一种弹载SAR在导弹平 飞段采用条带模式时PRF下限设计方法，该方法由于雷达工作模式为条带模式，因此不能 适用于弹载聚束SAR成像系统PRF下限值设计。 井伟等研究了星载SAR工作在条带模式下系统参数设计方法。该类方法由于平台 运动特性差异，该些方法并不能直接用于弹载下降段大斜视聚束SAR系统PRF下限值设计。
技术实现思路
针对上述已有技术的不足，本专利技术的目的在于提出一种合成孔径雷达PRF下限值 的确定方法，W突破雷达工作平台和工作模式的限制，得到准确的合成孔径雷达的PRF下 限值。 为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案予W实现。[000引，包括如下步骤： 步骤1、确定合成孔径雷达目标回波信号的多普勒带宽； 步骤2、确定所述合成孔径雷达目标回波信号的多普勒中屯、偏移带宽； 步骤3、根据所述多普勒带宽和所述多普勒中屯、偏移带宽的和，确定所述合成孔径 雷达的脉冲重复频率下限值。 本专利技术技术方案的特点和进一步的改进为： (1)步骤1具体包括如下子步骤： (la)建立所述合成孔径雷达成像的几何模型； Qb)根据所述几何模型，确定在慢时间tm时刻所述合成孔径雷达到目标的瞬时斜 距； (Ic)根据所述瞬时斜距，确定所述合成孔径雷达的方位调频率； (Id)根据所述合成孔径雷达的方位时间宽度和所述瞬时斜距，计算所述多普勒带 见〇 (2)步骤2具体包括如下子步骤： (2a)确定所述合成孔径雷达波束照射范围内的目标散射点对应的等效斜视角與； 姊）计算(cos巧，,-cos巧,)m。、，其中，巧。表示所述合成孔径雷达波束照射范围内的 第m个目标散射点对应的等效斜视角，巧，表示所述合成孔径雷达波束照射范围内的第n个 目标散射点对应的等效斜视角，且（cos巧" -cos0!)m。^ = (cos^_ -(cos的1U。，（cos姊碰表 示cos口的最大值，（cos刮mi。表示eos^的最小值；(2c)计算所述合成孔径雷达在一个波束范围内的最大多普勒中屯、频偏Afdc胃，其 中，4/細x=^(C〇S0，,-COS巧A为所述合成孔径雷达发射信号的波长，V为所述合成 孔径雷达的运动速度；[002引（2d)根据所述最大多普勒中屯、频偏Afdc胃，确定所述多普勒中屯、偏移带宽。 更进一步的，子步骤（2a)还具体包括如下子步骤： (a)确定所述合成孔径雷达波束照射范围内的目标散射点的单位斜距矢量霉。；[002引 化）根据cos口 =每。确定所述合成孔径雷达波束照射范围内的目标散射点对应 的等效斜视角^，Sv为所述合成孔径雷达的单位速度矢量。 (3)步骤3具体为：prfLow_va山e=曰?炬a+Bd)[00測其中，prfLDW_value为所述脉冲重复频率下限值，a为加权系数，a>l，Ba为所述多 普勒带宽，Bd为所述多普勒中屯、偏移带宽。 进一步的，加权系数a= 1. 2。 本专利技术具有W下优点；（1)本专利技术既能用于弹载平台，也能用于机载和星载平台， 具有不受雷达工作平台限制的优点；(2)本专利技术既适用于雷达工作在聚束模式下，也适用 于条带模式，具有不受雷达工作模式限制的优点；（3)本专利技术能得到准确的PRF下限值，从 而减少了发射脉冲数，具有降低回波数据量的优点。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W 根据该些附图获得其他的附图。 图1是本专利技术实施例提供的技术方案的流程示意图； 图2是本专利技术实施例建立的弹载下降段SAR成像立体几何模型示意图； 图3是本专利技术实施例的仿真结果示意图。【具体实施方式】 下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本专利技术保护的范围。 下面结合附图对本专利技术做进一步的描述。W下实施例W弹载合成孔径雷达为例进 行说明。 参照图1，本专利技术的具体实施步骤如下；[003引步骤1，确定合成孔径雷达目标回波信号的多普勒带宽。 步骤1具体包括如下子步骤： (la)建立合成孔径雷达成像的几何模型。 如图2建立弹载下降段聚束SAR成像几何模型。坐标原点0为方位慢时间tm= 0时刻合成孔径中屯、在地平面的投影，X轴为导弹运动速度V在水平面的投影，Z轴为高度 向，Y轴为垂直于X轴的方向。在一个孔径时间内，导弹的运动可W近似看作W速度V，加速 度a,在XOZ面内沿直线AB斜向下作匀加速运动，弹道倾角为0 2。面〇'FW为成像平面， SAR孔径中屯、0'到场景中屯、P。的距离为R,(场景中屯、P。的坐标为（Xy。, 0)(场景中任意 点目标Pm坐标为（XP,y。，0)。 (化）根据所述几何模型，确定在慢时间tm时刻所述合成孔径雷达到目标的瞬时斜 距。 由图2几何关系可W得到慢时间tm时刻SAR到目标Pm的瞬时斜距：【主权项】1. ，其特征在于，包括如下步 骤： 步骤1、确定合成孔径雷达目标回波信号的多普勒带宽； 步骤2、确定所述合成孔径雷达目标回波信号的多普勒中心偏移带宽； 步骤3、根据所述多普勒带宽和所述多普勒中心偏移带宽的和，确定所述合成孔径雷达 的脉冲重复频率下限值。2. 根据权利要求1所述的合成孔径雷达的脉冲重复频率下限值的确定方法，其特征在 于，步骤1具体包括如下子步骤： (la) 建立所述合成孔径雷达成像的几何模型； (lb) 根据所述几何模型，确定在慢时间^时刻所述合成孔径雷达到目标的瞬时斜距； (lc) 根据所述瞬时斜距，确定所述合成孔径雷达的方位调频率本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种合成孔径雷达的脉冲重复频率下限值的确定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、确定合成孔径雷达目标回波信号的多普勒带宽；步骤2、确定所述合成孔径雷达目标回波信号的多普勒中心偏移带宽；步骤3、根据所述多普勒带宽和所述多普勒中心偏移带宽的和，确定所述合成孔径雷达的脉冲重复频率下限值。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李亚超，邓欢，张波，全英汇，邢孟道，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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