【技术实现步骤摘要】
基于时频旋转后向投影算法的SAR成像方法
本专利技术属于雷达
，更进一步涉及雷达成像
中的一种基于时频旋转的合成孔径雷达SAR(SyntheticApertureRadar)后向投影BP(BackProjection)成像方法。本专利技术可用于在斜视平台上对存在地形起伏的场景进行高分辨合成孔径雷达SAR成像，能显著提高成像效率。
技术介绍
合成孔径雷达SAR雷达成像理论和雷达成像技术在近几年来得到了很大发展，并得到了广泛的应用。后向投影BP(BackProjection)算法是一种合成孔径雷达成像方法，这类算法被广泛的运用于几乎所有SAR成像模型系统中。后向投影(BackProjection，BP)算法的实现原理是对每一个脉冲和每一个区域挨个进行成像处理。所以可以被运用于几乎所有成像模式，结构和地势中。由于该算法是对成像区域进行逐块匹配操作，方位采样点数量过多，这种操作带来的最大问题就是算法的计算量非常大。和频域的各类算法相比，后向投影(BackProjection，BP)算法的适应性和实用性较低。同时，现有的后向投影(BackProjection，B...
【技术保护点】
1.一种基于时频旋转后向投影算法的SAR成像方法，其特征在于，用去斜后的合成孔径雷达SAR回波信号与时频旋转函数相乘，得到时频旋转后的回波信号；选取时频旋转后的回波信号与录入的成像目标区域的数字高程DEM数据结合，利用后向投影算法完成SAR成像；该方法的具体步骤包括如下：(1)接收一个合成孔径雷达SAR回波信号；(2)对合成孔径雷达SAR回波信号进行去斜处理：(2a)利用快速傅里叶变换的公式，对接收的合成孔径雷达SAR两维时域回波信号进行方位维快速傅里叶变换，得到方位维为多普勒域的两维时频域信号；(2b)用两维时频域信号与去斜函数相乘，得到去斜后的两维时频域信号；(3)对去...
【技术特征摘要】
1.一种基于时频旋转后向投影算法的SAR成像方法，其特征在于，用去斜后的合成孔径雷达SAR回波信号与时频旋转函数相乘，得到时频旋转后的回波信号；选取时频旋转后的回波信号与录入的成像目标区域的数字高程DEM数据结合，利用后向投影算法完成SAR成像；该方法的具体步骤包括如下：(1)接收一个合成孔径雷达SAR回波信号；(2)对合成孔径雷达SAR回波信号进行去斜处理：(2a)利用快速傅里叶变换的公式，对接收的合成孔径雷达SAR两维时域回波信号进行方位维快速傅里叶变换，得到方位维为多普勒域的两维时频域信号；(2b)用两维时频域信号与去斜函数相乘，得到去斜后的两维时频域信号；(3)对去斜后的两维时频域信号进行时频旋转：(3a)利用逆傅里叶变换公式，对去斜后的方位维为多普勒域的两维时频域信号进行方位维逆傅里叶变换，得到两维时域信号；(3b)用两维时域信号与时频旋转函数相乘，将两维时域信号的方位时域旋转到方位频域，得到时频旋转后的方位维为多普勒域的两维时频域信号；(4)对时频旋转后的两维时频域信号进行剩余相位补偿：(4a)利用逆傅里叶变换公式，对时频旋转后的方位维为多普勒域的两维时频域信号进行方位维逆傅里叶变换，得到两维时域信号；(4b)用两维时域信号与剩余相位补偿函数相乘，得到剩余相位补偿后的两维时域信号；(5)对剩余相位补偿后的两维时域信号进行距离脉压：(5a)利用傅里叶变换公式，对剩余相位补偿后的两维时域信号进行距离维快速傅里叶变换，得到距离维为频域的两维时频域信号；(5b)用两维时频域信号与距离脉压函数相乘，得到距离脉压后的两维时频域信号；(5c)利用逆傅里叶变换公式，将距离脉压后的距离维为频域的两维时频域信号进行距离维逆傅里叶变换，得到两维时域信号；(6)计算回波时延：(6a)将成像目标场景均匀划分成与合成孔径雷达SAR回波信号采样点数量相等的网格；(6b)按照下式，计算每个方位时刻合成孔径雷达SAR辐射成像目标场景中每个网格接收回波的时延：其中，tη(i,j)表示第η个方位时刻合成孔径雷达SAR辐射成像目标场景中第i行第j列网格接收到回波的时延，Rη(i,j)表示第η个方位时刻合成孔径雷达SAR到成像目标场景中第i行第j列网格的距离，c表示光速；(6c)将合成孔径雷达SAR辐射成像目标场景中，所有网格接收到回波的时延组成时延矩阵；(7)对距离维逆傅里叶变换后的两维时域信号进行后向投影成像：(7a)用距离维逆傅里叶变换后的两维时域信号中的每个方位维信号与对应的相位补偿函数相乘，得到相位补偿后的方位维信号；(7b)将所有相位补偿后的方位维信号进行累加...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐世阳，蒋丞浩，张林让，林春辉，张娟，
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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