The embodiment of the invention discloses a high-precision phase synchronization algorithm based on Kalman filter, wherein the echo signal generated by the radar signal transmitted by the first synthetic aperture radar (SAR) is received by the first SAR and the second SAR at the same time to obtain the first echo receiving signal and the second echo receiving signal; the first SAR receives the phase synchronization signal transmitted by the second SAR to obtain the second SAR A synchronous receiving signal; the second SAR receives the phase synchronous signal sent by the first SAR to obtain the second synchronous receiving signal; determining the peak phase of the first synchronous receiving signal and the second synchronous receiving signal after compression respectively, and dividing the difference of the peak phase by 2 to obtain the compensation phase. After the compensation phase passes through the Kalman filter, a high-precision accurate compensation phase is obtained. The parameters of the Kalman filter are determined according to the specific parameters of the system. After the precise compensation phase is interpolated, the second echo receiving signal is phase compensated.
【技术实现步骤摘要】
一种基于卡尔曼滤波器的高精度相位同步算法
本专利技术属于雷达
，特别涉及一种基于卡尔曼滤波器的高精度相位同步算法。
技术介绍
合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar，SAR)是一种主动式微波成像雷达，它可以安装在飞机、卫星、导弹等飞行平台上。由于SAR能够全天时、全天候地实施观测，并且具有一定的地表穿透能力，因此，SAR在灾害监测、资源勘探、海洋监测、环境监测、测绘和军事侦察等方面的应用上具有独特的优势。与单基地雷达相比，双基地雷达收发分置的特殊配置使其具有配置灵活、获取信息丰富、抗拦截、抗干扰等优点，这些优势以及应用前景使得双基地雷达近几年来越来越受到青睐。双基SAR系统是一种新的重要的雷达系统，该系统将雷达搭载在编队飞行的多颗卫星上，构成双基地雷达系统，共同完成大测绘带高分辨率成像、地面高程测量、洋流测速和地面动目标监测等任务；双星编队通过主星发射信号，辅星同时接收信号实现。但是，由于主辅星使用不同的晶振，这样，一方面，在方位向会存在由于晶振频率误差引入的相位误差并随时间积累；另一方面，由于发射、接收相位噪声不相关，不能如单站情况下抵消低频相噪分量，相位不同步产生的回波域相位误差会影响成像聚焦和干涉相位精度；因此，需要进行相位同步。卡尔曼滤波是一种时域滤波方法，采用状态空间方法描述系统，算法采用递推形式，数据存储量小，不仅可以处理平稳随机过程，也可以处理多维和非平稳随机过程。Kalman滤波器应用范围广泛，设计方法简单易行，广泛应用在国防、军事、跟踪、制导等许多高科技领域...
【技术保护点】
1.一种基于卡尔曼滤波器的高精度相位同步算法，其特征在于，所述方法包括：/n第一合成孔径雷达(SAR)发射的雷达信号产生的回波信号由第一SAR和第二SAR接收，得到第一回波接收信号s
【技术特征摘要】
1.一种基于卡尔曼滤波器的高精度相位同步算法，其特征在于，所述方法包括：
第一合成孔径雷达(SAR)发射的雷达信号产生的回波信号由第一SAR和第二SAR接收，得到第一回波接收信号sr1和第二回波接收信号sr2；
所述第一SAR接收由所述第二SAR发送的第一相位同步信号，得到第一同步接收信号ssyn1；
第二SAR接收由第一SAR发送的第二相位同步信号，得到第二同步接收信号ssyn2；
对第一同步接收信号ssyn1脉冲压缩得到峰值相位对第二同步接收信号ssyn2脉冲压缩得到峰值相位
补偿相位的计算公式为
利用卡尔曼滤波对补偿相位进行滤波得到高精度的精确补偿相位
对精确补偿相位按照第二回波接收信号sr2的方位向点数进行插值，得到插值后的精确补偿相位
对第二回波接收信号sr2进行相位补偿得到补偿后的第二回波接收信号
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一相位同步信号和第二相位同步信号的发送和接收，包括：
在所述雷达信号发射时间段和回波信号的回波采样窗之外的空余时间，进行所述第一相位同步信号和第二相位同步信号的发送和接收。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述雷达信号发射时间段和回波信号的回波采样窗之外的空余时间，进行所述相位同步信号的发送和接收，包括：
所述第一SAR在第一脉冲重复时间(PRT)的空余时间发射第二相位同步信号，所述第二SAR接收所述第二同步接收信号；
所述第二SAR在第二脉冲重复时间(PRT)的空余时间发射第一相位同步信号，所述第一SAR接收所述第一同步接收信号。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据用于传输所述第一相位同步信号和第二相位同步信号的空余时间的时长，以及第一相位同步信号和第二相位同步信号的传输时长，根据第二预设规则确定所述第一相位同步信号和第二相位同步信号的脉冲宽度最大值；
根据预设信噪比阈值，根据第三预设规则确定所述第一相位同步信号和第二相位同步信号的脉冲宽度最小值。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一相位同步信号和第二相位同步信号...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁达，王宇，刘开雨，邓云凯，张衡，陈亚锋，刘大成，岳海霞，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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