基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法技术

技术编号:25635383 阅读:81 留言:0更新日期:2020-09-15 21:28
一种基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,基于大转角波束旋转扫描回波数据的多普勒模糊特性和分段变重频分段均匀采样的特性,提出对各均匀采样段数据做波束中心旋转多普勒调频率去斜处理,再在距离频域进行带内多普勒变化校正,得到满足耐奎斯特采样定律的基带均匀采样数据段,然后采用sinc插值算法将均匀采样段数据插值到全数据均匀化采样时间上,来完成均匀化重采样处理。本发明专利技术方法用于大转角星载高分辨率分段变重频聚束模式、滑动聚束模式、TOPSAR模式和Mosaic模式,具有效率高、精度高、稳健且实用性强的特点。

【技术实现步骤摘要】
基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法
本专利技术涉及基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,应用于大转角波束旋转扫描SAR系统,属于空间微波雷达信号处理领域。
技术介绍
针对高分辨率成像要求,SAR载荷通过方位向天线波束凝视扫描获得较长的目标方位向相干积累时间,来实现目标方位维的高分辨力。系统方位分辨率越高,波束中心需转动的角度范围越大,回波距离徙动范围也随之增大。针对超高分辨率SAR的大距离徙动,为避免距离模糊,系统采用了变重频方式来保证大斜距徙动回波数据的接收和图像的距离模糊特性。大转角波束旋转扫描分段高分辨率星载SAR回波数据的特点是:方位信号非均匀采样;多普勒带宽远大于瞬时多普勒宽度、大斜视角时频谱扭曲畸变,多普勒严重模糊,采样不满足耐奎斯特采样定理。而现有信号处理和快速频域成像算法都是基于满足耐奎斯特定理下的均匀采样的,因此方位非等间隔均匀化重采样是采用频域算法进行超高分辨率星载SAR系统回波数据成像处理需要首要解决的问题和难点。目前,关于星载SAR变重频重采样的研究大多是针对方位多通道周期性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,其特征在于,包括如下步骤:/nS1、根据SAR系统分段变重频采样参数,确定均匀化重采样脉冲重复频率,然后构造方位均匀化重采样时间;/nS2、根据非均匀采样时间和波束中心旋转调频斜率,对SAR系统的回波数据进行去斜处理;/nS3、根据各均匀采样段中心斜视角和子段脉冲重复频率,判断均匀采样子段是否需要做频谱畸变校正;如果需要做频谱畸变校正转入S4,否则转入S5;/nS4、根据均匀采样子段的中心斜视角和方位采样时间,在距离频域内对方位信号进行频谱畸变校正,然后转入S5;/nS5、根据回波采集非均匀时间和S1中方位均匀化重采样时间,对分段均匀...

【技术特征摘要】
1.一种基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、根据SAR系统分段变重频采样参数,确定均匀化重采样脉冲重复频率,然后构造方位均匀化重采样时间;
S2、根据非均匀采样时间和波束中心旋转调频斜率,对SAR系统的回波数据进行去斜处理;
S3、根据各均匀采样段中心斜视角和子段脉冲重复频率,判断均匀采样子段是否需要做频谱畸变校正;如果需要做频谱畸变校正转入S4,否则转入S5;
S4、根据均匀采样子段的中心斜视角和方位采样时间,在距离频域内对方位信号进行频谱畸变校正,然后转入S5;
S5、根据回波采集非均匀时间和S1中方位均匀化重采样时间,对分段均匀采样数据进行插值;
S6、对进行了频谱畸变校正的采样子段,补偿频谱畸变校正因子;
S7、根据S1中方位均匀化重采样时间,对均匀化重采样数据补偿方位去斜因子。


2.根据权利要求1所述的一种基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,其特征在于,S2对SAR系统的回波数据进行去斜处理的方法为:根据方位分段变重频各方位脉冲的采样时间和波束中心多普勒频率,确定多普勒中心旋转调频斜率,利用多普勒中心旋转调频斜率确定方位去斜因子,利用方位去斜因子对SAR系统的回波数据进行去斜处理。


3.根据权利要求1所述的一种基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,其特征在于,根据各均匀采样子段脉冲重复频率确定最大不模糊斜视角,利用最大不模糊斜视角判断均匀采样子段是否需要做频谱畸变校正。


4.根据权利要求1所述的一种基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,其特征在于,S4中,针对斜视模式处理在距离频域内对方位信号进行频谱畸变校正。


5.根据权利要求1~4之一所述的一种基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,其特征在于,S5中,对分段均匀采样数据进行sinc插值。


6.根据权利要求1~4之一所述的一种基于去斜处理的高分辨率SAR变重频均匀化重采样方法,其特征在于,如果均匀采样子段进行了频谱畸变校正时,方位sinc重采样插值在距离频域-方位时域完成;否则,方位sinc重采样插值在距离-方位时域...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨娟娟贺荣荣高阳冯帆党红杏王万林
申请(专利权)人:西安空间无线电技术研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

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