一种低频段星载SAR电离层闪烁效应自聚焦方法技术

本发明专利技术提供一种具有较强鲁棒性的低频段星载SAR电离层闪烁效应自聚焦方法，技术方案是：将受闪烁效应污染的SAR图像沿距离向分成多个子块SAR图像，子块SAR图像的大小以将闪烁效应的距离空变性限制在可接受的范围内为原则。针对每个子块SAR图像，利用最优化方法对子块SAR图像的熵函数进行迭代优化，在每一次迭代过程中都对子块SAR图像进行一次相位补偿。本发明专利技术能够适应任意大小场景的SAR图像，保证算法的计算效率，并且在中等强度闪烁条件下仍能保持较好性能的SAR图像自聚焦算法。

A Self-Focusing Method for Ionospheric Scintillation Effect in Low Frequency Spaceborne SAR

【技术实现步骤摘要】
一种低频段星载SAR电离层闪烁效应自聚焦方法
本专利技术涉及微波遥感
，特别涉及一种针对受电离层闪烁效应影响的SAR(SyntheticApertureRadar，合成孔径雷达)图像自聚焦方法。
技术介绍
星载SAR是一种重要的遥感观测手段，工作在低频段(P波段或L波段)的SAR具有很强的穿透能力，能够透过植被茂密的雨林和浅表层土壤，在军事侦察，农业检测，生物量测量和地质观测等领域都具有较大的应用前景。近年来，世界主要发达国家均在大力发展低频段星载SAR，例如ESA(EuropeanSpaceAgency，欧洲航空局)的BIOMASS合成孔径雷达的计划工作频段就在435MHz属于典型的P波段星载SAR。日本发射的ALOS/PALSAR合成孔径雷达载频在1.27GHz属于L波段的星载SAR。然而，低频段星载SAR易受电离层效应影响，从而严重降低其成像性能。电离层效应的影响主要分为背景电离层效应和电离层闪烁效应。背景电离层效应主要有大尺度(大于10km)、均匀分布的自由电子引起，一般背景电离层效应会导致SAR图像出现距离向偏移和散焦。在实际应用中，可以通过对TEC(TotalEle本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低频段星载SAR电离层闪烁效应自聚焦方法，SAR是指合成孔径雷达，其特征在于，将受闪烁效应污染的SAR图像沿距离向分成多个子块SAR图像，子块SAR图像的大小以将闪烁效应的距离空变性限制在可接受的范围内为原则；针对每个子块SAR图像，利用最优化方法对子块SAR图像的熵函数进行迭代优化，在每一次迭代过程中都对子块SAR图像进行一次相位补偿。

【技术特征摘要】
1.一种低频段星载SAR电离层闪烁效应自聚焦方法，SAR是指合成孔径雷达，其特征在于，将受闪烁效应污染的SAR图像沿距离向分成多个子块SAR图像，子块SAR图像的大小以将闪烁效应的距离空变性限制在可接受的范围内为原则；针对每个子块SAR图像，利用最优化方法对子块SAR图像的熵函数进行迭代优化，在每一次迭代过程中都对子块SAR图像进行一次相位补偿。2.根据权利要求1所述的一种低频段星载SAR电离层闪烁效应自聚焦方法，其特征在于，采用下述过程计算图像熵下降最快的方向：设第i次迭代中图像熵下降最快的方向为图像熵函数关于校正相位的负梯度方向，即其中：其中，代表第i次迭代中子块SAR图像的总能量，其中Ii*表示第i次迭代中子块SAR图像Ii的复共轭图像，Ii(m,n)表示图像Ii在方位时域坐标为m、距离时域坐标为n的取值，Ii*(m,n)表...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永胜，于雷，董臻，计一飞，张启雷，余安喜，孙造宇，李德鑫，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43