机载太赫兹合成孔径雷达及成像方法技术

一种机载太赫兹合成孔径雷达成像方法，基于混合参数/非参数自聚焦的THz

【技术实现步骤摘要】
机载太赫兹合成孔径雷达及成像方法


[0001]本专利技术属于雷达
，特别涉及一种机载太赫兹合成孔径雷达及成像方法。

技术介绍

[0002]太赫兹(Terahertz,THz)波是指频谱在100GHz至10THz之间的电磁波，具有载频高、通信容量大、穿透性好、光子能量低、无生物电离等特点。与微波合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)成像相比，太赫兹合成孔径雷达(THz
‑
SAR)成像具有更高分辨率、更高帧率、更高检测概率和更容易识别等显著优势，使其在现代雷达成像领域中受到越来越多的关注。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例之一，一种机载太赫兹合成孔径雷达，所述雷达的处理器执行以下操作：
[0004]S1、将所述机载太赫兹合成孔径雷达的低频运动误差表达为方位时间的多项式函数，将所述机载太赫兹合成孔径雷达的高频振动误差表达为方位时间的正弦函数；
[0005]S2、对所述机载太赫兹合成孔径雷达的回波信号进行距离压缩和距离徙动校正；/>[0006]S3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机载太赫兹合成孔径雷达，其特征在于，所述雷达包括存储器；以及耦合到所述存储器的处理器，该处理器被配置为执行存储在所述存储器中的指令，所述处理器执行以下操作：S1、将所述机载太赫兹合成孔径雷达的低频运动误差表达为方位时间的多项式函数，将所述机载太赫兹合成孔径雷达的高频振动误差表达为方位时间的正弦函数；S2、对所述机载太赫兹合成孔径雷达的回波信号进行距离压缩和距离徙动校正；S3、基于信杂比从对所述机载太赫兹合成孔径雷达的回波信号挑选特显点；S4、获得所述特显点的截取数据序列；S5、利用基于分数阶傅里叶变换的参数自聚焦方法对高频振动误差和二次运动误差的参数进行估计；S6、利用估计的运动误差参数重构相位误差补偿函数，对距离压缩信号完成第一次补偿；S7、再一次获得特显点的截取数据序列；S8、利用相位梯度自聚焦算法估计残余相位误差；S9、基于估计的残余相位误差对粗补偿后的距离压缩信号完成第二次补偿；S10、对第二次补偿后的距离压缩信号进行方位压缩获得所述机载太赫兹合成孔径雷达的聚焦图像。2.一种机载太赫兹合成孔径雷达成像方法，其特征在于，包括以下步骤，S1、将所述机载太赫兹合成孔径雷达的低频运动误差表达为方位时间的多项式函数，将所述机载太赫兹合成孔径雷达的高频振动误差表达为方位时间的正弦函数；S2、对所述机载太赫兹合成孔径雷达的回波信号进行距离压缩和距离徙动校正；S3、基于信杂比从对所述机载太赫兹合成孔径雷达的回波信号挑选特显点；S4、获得所述特显点的截取数据序列；S5、利用基于分数阶傅里叶变换的参数自聚焦方法对高频振动误差和二次运动误差的参数进行估计；S6、利用估计的运动误差参数重构相位误差补偿函数，对距离压缩信号完成第一次补偿；S7、再一次获得特显点的截取数据序列；S8、利用相位梯度自聚焦算法估计残余相位误差；S9、基于估计的残余相位误差对粗补偿后的距离压缩信号完成第二次补偿；S10、对第二次补偿后的距离压缩信号进行方位压缩获得所述机载太赫兹合成孔径雷达的聚焦图像。3.根据权利要求2所述的机载太赫兹合成孔径雷达成像方法，其特征在于，所述的步骤S1具体包含：低频运动误差为方位时间t的多项式函数，其表达式为其中，b
k
为多项式系数，p为多项式的最高阶，这里n＝p,高频振动误差为方位时间t的正弦函数，其表达式为
其中f
v
为振动频率，A
v
为振动幅值，为初始相位，机载平台运动总误差可表示为:4.根据权利要求3所述的机载太赫兹合成孔径雷达成像方法，其特征在于，所述的步骤S2具体包含：通过匹配滤波对混合解调频后的回波信号进行距离压缩，然后在距离多普勒域通过插值完成距离徙动校正，最后再变换到二维时域获得距离压缩信号，如式(4)所示，其中，τ为距离向时间，r0为目标的最近斜距，t0为波束中心穿过目标的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李银伟，丁丽，朱亦鸣，吴琦，储得苗，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：