基于脉冲相位编码的单通道HRWS‑SAR成像方法技术

本发明专利技术公开了基于脉冲相位编码的单通道HRWS‑SAR成像方法，主要解决现有单通道SAR系统中高分辨与宽测绘带的矛盾问题。其技术方案为：配置SAR系统参数，并保证在主波束照射范围内只出现一次距离模糊；对发射脉冲信号的进行相位编码；对整个回波信号进行解码；将解码后的整个回波信号变换到距离‑多普勒域，并在距离‑多普勒域提取无模糊回波信号和模糊回波信号；利用提取出来的无模糊回波信号和模糊回波信号分别对无模糊和模糊区域进行成像。本发明专利技术突破了最小天线面积对单通道SAR系统的约束，系统复杂度低，占用空间资源少，易于实时处理，可用于地形测绘、环境和灾害监视、地质探测、海洋监测以及侦查。

【技术实现步骤摘要】
基于脉冲相位编码的单通道HRWS-SAR成像方法
本专利技术属于雷达
，特别涉及一种单通道高分辨率宽测绘带HRWS合成孔径雷达SAR的成像的方法，可用于地形测绘、环境和灾害监视、地质探测、海洋监测以及侦查。
技术介绍
合成孔径雷达SAR是一种高分辨成像雷达，其具有二维高分辨能力，通过发射大带宽信号，经脉冲压缩后，获得距离上的高分辨率；依靠雷达与目标间的相对运动形成大的合成孔径，经相干处理后，实现方位上的高分辨率。SAR具有全天候、全天时和远距离的信息获取能力，能够在复杂环境下完成光学雷达和红外雷达难以完成的任务，例如宽测绘带、环境和灾害监视、地质探测、海洋监测以及侦查。随着各研究应用领域的发展，人们对SAR的要求越来越高，同时获得高分辨和宽测绘带的SAR图像成为必然的发展趋势。为了获得宽测绘带，要求天线具有较小的纵向尺寸，并且为了避免距离模糊要求脉冲重复频率PRF不能太高；而方位高分辨率则需要方位尺寸不能过大，同时为了避免方位模糊而要求PRF不能太低。因此，对于为确保不存在距离和方位模糊而受最小天线面积限制的传统单通道SAR系统，宽测绘带和高分辨率图像是一对不可调和的矛盾。为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于脉冲相位编码的单通道HRWS‑SAR成像方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)对发射脉冲信号的相位进行编码，得到回波信号的编码相位：使用单通道SAR系统，考虑正侧条带模式下的无模糊区域和其相邻的较远距离模糊区域，设发射的脉冲信号为线性调频信号，用

【技术特征摘要】
1.基于脉冲相位编码的单通道HRWS-SAR成像方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)对发射脉冲信号的相位进行编码，得到回波信号的编码相位：使用单通道SAR系统，考虑正侧条带模式下的无模糊区域和其相邻的较远距离模糊区域，设发射的脉冲信号为线性调频信号，用对发射的第k个脉冲信号进行相位编码，其中，j为虚数符号，为编码相位，k＞0；设当前发射脉冲序号k与模糊回波对应的发射脉冲序号的差为p，在第k个接收窗接收到的整个回波信号中，无模糊回波信号和模糊回波信号的编码相位分别为和(2)利用无模糊回波信号的编码相位对整个回波信号进行解码，解码后，无模糊回波信号的剩余编码相位为0，而模糊回波信号的剩余编码相位为：(3)对(2)中解码后的整个回波信号沿方位慢时间做傅里叶变换，变换到距离-多普勒域，得到两个完全被分开的无模糊回波信号和模糊回波信号；(4)用两个滤波器，在距离-多普勒域提取出无模糊回波信号Xua和频谱错位的模糊回波信号Xa，然后在距离-多普勒域将Xa的频谱中心恢复到零频位置，得到频谱正常的模糊回波信号(5)利用无模糊回波信号Xua和频谱正常的模糊回波信号通过成像算法分别对无模糊区域和模糊区域进行成像，并将模糊区域的图像变换到相应的距离区域，得到高分辨宽测绘带的SAR图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中的编码相位按顺序组成的序列为：0,0,π,π,0,0,π,π,...。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中无模糊回波信号按顺序组成的序列为：0,0,π,π,0,0,π,π,...。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖桂生，王寒冰，许京伟，张玉洪，朱圣棋，兰岚，
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