一种基于多频处理的稀疏基线三维成像高程解模糊方法技术

本发明专利技术提供一种基于多频处理的稀疏基线三维成像高程解模糊方法，通过频谱分割获得不同频点的子带信号，通过对多频信号进行层析处理、共轭相乘再取平均的操作，可实现稀疏基线三维成像高程分布的解模糊，且高度模糊的抑制效果随着频点数目的增加而增强，同时子带信号的分辨率会随之变低；因此，本发明专利技术能够通过灵活调整频点个数，在分辨率与高度模糊抑制效果间权衡，具有很好的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多频处理的稀疏基线三维成像高程解模糊方法
本专利技术属于雷达信号处理领域，尤其涉及一种基于多频处理的稀疏基线三维成像高程解模糊方法。
技术介绍
层析合成孔径雷达(TomoSAR)是传统二维合成孔径雷达(SAR)的三维扩展。其利用一定数量、满足一定分布的雷达运动轨迹获得的二维SAR数据，在高度向上再次进行孔径合成，可以实现三维分辨率，对城市地形测绘具有重要意义。随着人们对图像分辨率的要求不断提高，在香农-奈奎斯特采样定理为信号处理框架下，数据采集量与分辨率的矛盾日益凸显，雷达的成像分辨率受到了不确定原理的约束，导致在一定数据量下的目标分辨性能存在着一个理论上限，这也约束了雷达分辨力的进一步提高。X.X.Zhu和Bamler利用压缩感知原理实现了三维成像，该理论提出只要信号具有稀疏性,就可以利用远少于奈奎斯特采样率的非均匀稀疏数据来高概率实现信号的无失真重建，解决了在一定数据量下的低分辨问题与同一分辨率单元内多个散射体的混叠问题。而对于稀疏基线引起的混叠，观测矩阵不满足RIP条件，因此无法通过压缩感知来解决。传统的谱估计方法也常用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多频处理的稀疏基线三维成像高程解模糊方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：获取各条稀疏基线的TomoSAR数据S

【技术特征摘要】
1.一种基于多频处理的稀疏基线三维成像高程解模糊方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：获取各条稀疏基线的TomoSAR数据Sn，其中，n＝0,2,…,N-1，N为稀疏基线的条数，且N与雷达对目标的成像次数相同；
S2：将各条稀疏基线的TomoSAR数据Sn进行距离向FFT变换得到TomoSAR频域信号后，对TomoSAR频域信号进行频谱分割，分别得到各条稀疏基线在不同频点上的子带TomoSAR数据Sn,m，其中，m＝0,…,M-1，M为频点的个数，且M为奇数；
S3：将同属第m个频点的子带TomoSAR数据Sn,m归为一组，然后分别对M组子带TomoSAR数据进行层析处理，得到不同高程分辨单元对应的后向散射系数估计
S4：令然后将第i个高程分辨单元对应的后向散射系数估计与第个高程分辨单元对应的后向散射系数估计共轭相乘，得到个共轭相乘结果；
S5：将个共轭相乘结果相加并取平均，得到由目标的真实后向散射截面积高程分布与干扰噪声构成的多频平滑结果，实现高程解模糊。


2.如权利要求1所述的一种基于多频处理的稀疏基线三维成像高程解模糊方法，其特征在于，稀疏基线的TomoSAR数据Sn的获取方法为：
以雷达波束方向为X轴，高程方向为Z轴构建场景坐标系，雷达轨迹垂直于X-Z平面，经过N次重访周期，雷达在Z轴方向形成基线间距为d的等间隔稀疏基线，则目标经过SAR成像处理后，得到TomoSAR数据Sn：

【专利技术属性】
技术研发人员：曾涛，丁泽刚，向寅，王岩，李根，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11