频率扫描阵列逆合成孔径雷达目标成像方法技术

本发明专利技术公开了一种频率扫描阵列逆合成孔径雷达目标成像方法，将频率分集的思想应用在使用频率扫描阵列的ISAR成像雷达上，通过发射多个单频信号并结合频率合成技术，实现用于频率扫描阵列的ISAR目标成像方法，既可以形成波束指向目标，又可以克服无法发射宽带信号的限制，实现对运动目标的二维成像。实现对运动目标的二维成像。实现对运动目标的二维成像。

【技术实现步骤摘要】
频率扫描阵列逆合成孔径雷达目标成像方法


[0001]本专利技术属于雷达信号处理
，具体涉及一种频率扫描阵列逆合成孔径雷达(Inverse synthetic aperture radar，ISAR)目标成像方法。

技术介绍

[0002]频率扫描阵列雷达是一种电扫描成像雷达，通过改变工作频率而使天线单元间的相位发生变化，能够实现阵列天线波束扫描及指向目标。因为其天线波束变换灵活和硬件成本低等优势，频率扫描阵列雷达在目标识别方面呈现着重要的作用。将频率扫描阵列与逆合成孔径雷达系统相结合，可形成一种高增益的成像体制，然而频率扫描阵列由于各辐射单元间馈线产生的相位差不能匹配发射或接收信号频率的变化，因此该成像体制不能发射或接收宽带信号，这使得在使用频率扫描阵列时，不能进行需要发射宽带信号的ISAR成像。
[0003]针对上述问题，本专利技术将频率分集的思想应用在使用频率扫描阵列的ISAR成像雷达上，通过发射多个单频信号并结合频率合成技术，实现用于频率扫描阵列的ISAR目标成像方法，既可以形成波束指向目标，又可以克服无法发射宽带信号的限制，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.频率扫描阵列逆合成孔径雷达目标成像方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，初始化频率扫描阵列参数；频率扫描阵列各辐射单元等间距排列，辐射单元个数为M，相邻两个辐射单元间距为d，各辐射单元由馈线L串联连接，天线扫描角度与发射信号的频率关系为：式中θ为扫描角度，c为光速，f为频率扫描阵列发射信号频率，d为相邻两个辐射单元间距，l为相邻辐射单元的馈线长度，表示介质波长，ε
r
表示相对介电常数；步骤2，确定扫描频率f
n
；在t
n
时刻，目标运动到某一位置，此时目标与法线的夹角为θ
n
，利用几何关系可得：式中v是目标的运动速度，α是飞行角度与水平方向的夹角，R0是目标与雷达的垂直距离；假设目标做平稳匀速直线运动，即α＝0
°
，令k＝0，上两式联立可得目标运动位置角度与频率之间的关系：步骤3，对目标进行观测；雷达在不同观测时刻，向目标场景发射不同频率的单频信号，假设当前观测时间为t
n
，所需发射的频率值为f
n
，此时发射天线发射的信号表示为：x(t
n
)＝s(t
n
)exp{j2πf
n
t
n
} n＝1,2,...,N其中s(t
n
)为信号的复包络；步骤4，获取回波信号；选择阵列中第一个辐射单元为参考单元，对成像区域中某一目标散射点p进行观测，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢宁波，贾新迪，廖可非，欧阳缮，王海涛，王辉，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：