基于多快照差分的SAIR RFI源地理定位方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了基于多快照差分的SAIR RFI源地理定位方法和系统，属于微波遥感领域。包括：构建所有包含目标区域的可见度样本中每个快照对应的协方差矩阵；寻找包含功率变化的RFI源的两个连续快照，组成有效快照对；对于每一个有效快照对，后一个快照对应的协方差矩阵与前一个快照对应的协方差矩阵相减，得到有效快照对对应的差分协方差矩阵；将所有有效快照对对应的差分协方差矩阵应用于MUSIC算法，为目标区域内观测到的RFI源进行精确地理定位。通过差分法消除地球背景噪声，从而提高了RFI源的定位精度。由于地球背景在快照间变化不大，因此获得的差分协方差矩阵消除了地球背景的影响，提高了RFI源定位精度和分辨率。

【技术实现步骤摘要】
基于多快照差分的SAIRRFI源地理定位方法和系统
本专利技术属于微波遥感领域，更具体地，涉及基于多快照差分的SAIR(SyntheticApertureInterferometricRadiometer，综合孔径辐射计)RFI(RadioFrequencyInterference，射频干扰)源地理定位方法和系统。
技术介绍
从欧空局发射的土壤湿度和海洋盐度(SoilMoistureandOceanSalinity，简称为SMOS)卫星获取的亮温(BrightnessTemperature，简称为BT)图像中可以看到，由于世界各地非法RFI源的存在，综合孔径辐射计在轨观测数据受到了严重影响。为了关停非法RFI源，必须对RFI源进行精确的地理定位。现有技术中，A.Camps等人提出一种基于DOA估计的MUSIC算法，利用辐射计获取的可见度数据构建协方差矩阵，对协方差矩阵进行特征值分解得到信号导向向量，并推导出与之正交的噪声子空间，利用它们计算MUSIC伪谱并获取谱峰值位置，即为RFI源的估计位置。该方法利用超分辨率算法提高RFI源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多快照差分的SAIR RFI源地理定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/nS1.构建所有包含目标区域的可见度样本中每个快照对应的协方差矩阵；/nS2.寻找包含功率变化的RFI源的两个连续快照，组成有效快照对；/nS3.对于每一个有效快照对，有效快照对中后一个快照对应的协方差矩阵与有效快照对中前一个快照对应的协方差矩阵相减，得到有效快照对对应的差分协方差矩阵；/nS4.将所有有效快照对对应的差分协方差矩阵应用于MUSIC算法，为目标区域内观测到的RFI源进行精确地理定位。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于多快照差分的SAIRRFI源地理定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1.构建所有包含目标区域的可见度样本中每个快照对应的协方差矩阵；
S2.寻找包含功率变化的RFI源的两个连续快照，组成有效快照对；
S3.对于每一个有效快照对，有效快照对中后一个快照对应的协方差矩阵与有效快照对中前一个快照对应的协方差矩阵相减，得到有效快照对对应的差分协方差矩阵；
S4.将所有有效快照对对应的差分协方差矩阵应用于MUSIC算法，为目标区域内观测到的RFI源进行精确地理定位。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，通过标准HFFT算法重建的BT图像中RFI源的能量变化来完成寻找



其中，表示第k个快照中第i个RFI源的瞬时功率，表示能量阈值；使用M(k，k+1)表示快照对(k，k+1)中包含的功率变化的RFI源的数量，1≤M(k，k+1)≤M，M表示RFI源的数量，如果上式成立，即第k个快照和第k+1个快照之间存在至少一个功率变化的RFI源，则快照对(k，k+1)被称为有效快照对。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，能量阈值取值为300K。


4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，步骤S3中，进行协方差矩阵相减之前，利用SAIR每个天线上添加的两个参考相位θx和θy，对有效快照对中后一个快照对应的协方差矩阵进行位移校准，以消除亮温图像快照间的线性位移。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述位移校准包括以下步骤：
(1)在SAIR的每个天线上添加两个参考相位和以校正由卫星运动引起的快照间存在的线性位移，其中，(X，Y)表示天线位置，(ξ，η)表示天线的方向余弦，λ表示天线的波长；
(2)根据已知的卫星轨道计算，得到BT图像在ξ和η方向上期望的平行运动...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳榕，吴栗东，李青侠，郎量，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42