一种基于天线方向图的机载雷达单脉冲前视成像方法技术

本发明专利技术公开了一种基于天线方向图的机载雷达单脉冲前视成像方法，包括以下步骤：(1)将测试的和通道数据和测试的差通道数据进行和差比幅测角；(2)计算实际的天线方向图与理想的天线方向图的相位误差角；(3)给出求解实际的天线系统的鉴角曲线的斜率K的优化模型；(4)根据第m个距离单元的第n个脉冲的和通道数据、差通道数据，计算第m个距离单元第n脉冲的散射点目标真实角度；(5)在第m个距离单元中，将具有相同散射点目标真实角度的所有脉冲中，每个脉冲的和通道数据进行非相干累加，得到该散射点目标的幅度值，进而得到所有散射点目标的幅度值，即实现对空间散射点目标及所在场景的前视成像。

An airborne radar monopulse forward vision imaging method based on antenna pattern

The invention discloses a method based on antenna airborne forward-looking radar monopulse imaging, which comprises the following steps: (1) the difference of channel data and test data and test of channel difference amplitude and angle; (2) antenna and antenna ideal map phase error calculation of angle; (3) the optimization model of slope K antenna system is presented for solving the actual phase angle curve; (4) according to the m distance unit n pulse and channel data, difference channel data, calculate the m distance of point target from real angle unit n pulse; (5) in the article m distance unit, will have the same point target from real angle all the impulse, each pulse and channel data for non coherent accumulation, the scattering points of the target amplitude values, and then get all the scattering points of the target range, i.e. The forward - view imaging of the space scattering point target and the scene in which it is located is presented.

【技术实现步骤摘要】
一种基于天线方向图的机载雷达单脉冲前视成像方法
本专利技术属于雷达
，特别涉及一种基于天线方向图的机载雷达单脉冲前视成像方法，可用于飞机的对地侦察攻击，自主导航，海洋搜索以及导弹的末端匹配制导。
技术介绍
机载雷达通过发射大的时宽带宽积信号来提高距离向分辨率，利用载机平台与地面目标的相对运动所引起的多普勒带宽来提高方位向分辨率，常用的如合成孔径雷达(SAR)和多普勒波束锐化(DBS)技术等，通常具有全天时，全天候，高分辨的特点。但当雷达工作在前视条件下，载机航迹方向与天线波束指向重合，回波信号的多普勒变化率非常小，致使方位分辨率急剧下降，形成前视盲区，无法对前视场景进行成像。现有的SAR及DBS成像主要工作在侧视和斜视条件下，应用具有一定的局限。对于此类成像，如载机着陆时对前方跑道的成像，导弹下落时对打击区域的成像等，往往采用实波束成像方法完成，但这种方法的方位分辨率完全由波束主瓣宽度确定，难以得到更清晰的地面图像。单脉冲测角技术是一种广泛用于跟踪雷达系统的高精度测角方法，能够对波束内目标的方位、俯仰角进行精确估计。人们提出将单脉冲测角技术引入雷达成像处理中，利用测角实现图像质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于天线方向图的机载雷达单脉冲前视成像方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对机载雷达的原始回波信号的和通道数据、差通道数据分别进行距离向的脉冲压缩和匹配滤波处理，得到距离脉压后的和通道数据和距离脉压后的差通道数据；步骤2，分别对距离脉压后的和通道数据、距离脉压后的差通道数据在距离频域内乘以距离走动校正因子H(f，t)，得到距离徙动校正后的和通道数据和距离徙动校正后的差通道数据；步骤3，将测试的和通道数据∑和测试的差通道数据Δ进行和差比幅测角，得到实际的天线方向图的相位误差向量

【技术特征摘要】
1.一种基于天线方向图的机载雷达单脉冲前视成像方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对机载雷达的原始回波信号的和通道数据、差通道数据分别进行距离向的脉冲压缩和匹配滤波处理，得到距离脉压后的和通道数据和距离脉压后的差通道数据；步骤2，分别对距离脉压后的和通道数据、距离脉压后的差通道数据在距离频域内乘以距离走动校正因子H(f，t)，得到距离徙动校正后的和通道数据和距离徙动校正后的差通道数据；步骤3，将测试的和通道数据∑和测试的差通道数据Δ进行和差比幅测角，得到实际的天线方向图的相位误差向量步骤4，获取理想的天线方向图的相位误差向量根据理想的天线方向图的相位误差向量和实际的天线方向图的相位误差向量计算实际的天线方向图与理想的天线方向图的相位误差角步骤5，根据实际的天线方向图与理想的天线方向图的相位误差角对实际的天线系统进行相位补偿，给出求解实际的天线系统的鉴角曲线的斜率K的优化模型，求解该优化模型，得到实际的天线系统的鉴角曲线的斜率K；步骤5中，所述求解实际的天线系统的鉴角曲线的斜率K的优化模型为：其中，δ为鉴角曲线截距误差，θ为一个波束范围内的角度，|·|2表示求2范数；步骤6，在距离徙动校正后的和通道数据中，设定第m个距离单元的第n个脉冲的和通道数据为S∑(m，n)；在距离徙动校正后的差通道数据中，设定第m个距离单元的第n个脉冲的差通道数据为SΔ(m，n)；对第m个距离单元的第n个脉冲的和通道数据S∑(m，n)和第m个距离单元的第n个脉冲的差通道数据SΔ(m，n)进行相位误差补偿，计算第m个距离单元的第n脉冲的虚部值y(m，n)；其中，m＝1，2，...，M，M为距离单元个数，n＝1，2，...，N，N为脉冲个数；步骤7，根据第m个距离单元的第n脉冲的虚部值y(m，n)和实际的天线系统的鉴角曲线的斜率K，计算第m个距离单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，陈洪猛，王泽玉，吴艳，卢云龙，闫永征，张鹏，左磊，
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