星载SAR图像获取方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种星载SAR图像获取方法、装置、电子设备及介质，涉及合成孔径雷达技术领域。具体实现方式包括：获取针对目标区域的星载SAR回波数据，目标区域包括N

【技术实现步骤摘要】
星载SAR图像获取方法、装置、电子设备及介质


[0001]本专利技术涉及合成孔径雷达
，尤指一种星载SAR图像获取方法、装置、电子设备、存储介质及计算机程序产品。

技术介绍

[0002]在星载合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）成像
，卫星轨迹误差是影响星载SAR图像质量的主要因素之一。
[0003]卫星轨迹误差主要是指卫星平台位置测量值和实际值之间的偏差，该偏差会造成瞬时斜距的误差。瞬时斜距为构造方位向匹配滤波器的重要参数，所以它的偏差会使方位向匹配滤波失配，导致分辨率损失、信噪比下降等。此外，瞬时斜距还与目标的位置计算相关，其误差也会影响目标定位精度。因此，在星载SAR轨迹误差较大时，通常会出现SAR图像散焦的问题，从而降低了SAR图像的质量。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种星载SAR图像获取方法、装置、电子设备、存储介质及计算机程序产品，以期至少部分解决上述存在的技术问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供了一种星载SAR图像获取方法，包括：获取针对目标区域的星载SAR回波数据，其中，目标区域包括N
target
个目标子区域，N
target
为大于等于3的整数；针对N
target
个目标子区域中的每个目标子区域，分别根据星载SAR回波数据，在该目标子区域的成像时间内确定与N1个方位时刻对应的卫星的轨迹点，并根据N1个轨迹点和卫星轨迹模型，确定与目标子区域对应的第一目标子区域轨迹映射关系，N1为大于等于3的整数；根据星载SAR回波数据，在目标区域的成像时间内确定与N2个方位时刻对应的卫星的轨迹点，并根据N2个轨迹点和卫星轨迹模型，确定与目标区域对应的多个第一目标区域轨迹映射关系，N2为大于等于5的整数；根据N
target
个第一目标子区域轨迹映射关系以及多个第一目标区域轨迹映射关系，确定与目标区域对应的第二目标区域轨迹映射关系；以及根据第二目标区域轨迹映射关系以及针对目标区域的星载SAR回波数据，确定针对目标区域的星载SAR图像。
[0006]根据本专利技术的实施例，根据N1个轨迹点和卫星轨迹模型，确定与目标子区域对应的第一目标子区域轨迹映射关系包括：针对N1个轨迹点中的每个轨迹点，根据轨迹点和第一步长，确定与轨迹点相关联的多个第一参考轨迹点；根据N1个轨迹点以及与N1个轨迹点分别相关联的多个第一参考轨迹点，得到多个第一轨迹点组合；根据多个第一轨迹点组合和卫星轨迹模型，确定与目标子区域对应的多个第二目标子区域轨迹映射关系；以及从多个第二目标子区域轨迹映射关系中确定目标子区域轨迹优化映射关系作为第一目标子区域轨迹映射关系。
[0007]根据本专利技术的实施例，根据N1个轨迹点和卫星轨迹模型，确定与目标子区域对应的第一目标子区域轨迹映射关系还包括：响应于从多个第二目标子区域轨迹映射关系中未
匹配到目标子区域轨迹优化映射关系，更新第一步长为第二步长；以及基于第二步长，重复执行从多个第二目标子区域轨迹映射关系中确定目标子区域轨迹优化映射关系作为第一目标子区域轨迹映射关系的操作。
[0008]根据本专利技术的实施例，从多个第二目标子区域轨迹映射关系中确定目标子区域轨迹优化映射关系包括：分别使用多个第二目标子区域轨迹映射关系以及与目标子区域对应的星载SAR回波数据对目标子区域进行成像处理，得到多个复图像数据；根据多个复图像数据，得到多个成像对比度；以及响应于预设条件的触发，将多个成像对比度中最大成像对比度所对应的第二目标子区域轨迹映射关系，作为目标子区域轨迹优化映射关系。
[0009]根据本专利技术的实施例，预设条件包括以下之中的至少之一：本次寻优得到的最大成像对比度相对于前次寻优得到的最大成像对比度的增加量小于等于第一阈值；以及本次寻优对应的步长小于等于第二阈值。
[0010]根据本专利技术的实施例，N
target
个第一目标子区域轨迹映射关系以及多个第一目标区域轨迹映射关系，确定与目标区域对应的第二目标区域轨迹映射关系包括：针对N
target
个第一目标子区域轨迹映射关系中的每一个，在目标子区域的成像时间内确定与N
orb
个方位时刻对应的卫星的轨迹点，并基于第一目标子区域轨迹映射关系，分别确定N
orb
个轨迹点与该目标子区域的中心目标点之间的斜距，得到N
orb
个第一斜距；N
orb
为大于等于3的整数；针对多个第一目标区域轨迹映射关系中的每一个，基于第一目标区域轨迹映射关系，确定N
target
个目标子区域中的每个目标子区域所对应的N
orb
个方位时刻下的斜距，得到N
target
*N
orb
个第二斜距，针对多个第一目标区域轨迹映射关系中的每一个，确定N
target
*N
orb
个第二斜距与N
target
个第一目标子区域轨迹映射关系的N
orb
个第一斜距之间的偏差度；以及基于偏差度，从多个第一目标区域轨迹映射关系中确定目标区域轨迹优化映射关系作为第二目标区域轨迹映射关系。
[0011]根据本专利技术的实施例，根据N2个轨迹点和卫星轨迹模型，确定与目标区域对应的多个第一目标区域轨迹映射关系包括：针对N2个轨迹点中的每个轨迹点，根据轨迹点和第三步长，确定与轨迹点相关联的多个第二参考轨迹点；根据N2个轨迹点以及与N2个轨迹点分别相关联的多个第二参考轨迹点，得到多个第二轨迹点组合；以及根据多个第二轨迹点组合和卫星轨迹模型，确定与目标区域对应的多个第一目标区域轨迹映射关系。
[0012]根据本专利技术的实施例，N
target
个第一目标子区域轨迹映射关系以及多个第一目标区域轨迹映射关系，确定与目标区域对应的第二目标区域轨迹映射关系还包括：响应于基于偏差度，从多个第一目标区域轨迹映射关系中未匹配到目标区域轨迹优化映射关系，更新第三步长为第四步长；以及基于第四步长，重复执行从多个第一目标区域轨迹映射关系中确定目标区域轨迹优化映射关系作为第二目标区域轨迹映射关系的操作。
[0013]根据本专利技术的实施例，基于偏差度，从多个第一目标区域轨迹映射关系中确定目标区域轨迹优化映射关系作为第二目标区域轨迹映射关系包括：从多个偏差度中确定最小偏差度；以及响应于最小偏差度小于等于第三阈值，将最小偏差度所对应的第一目标区域轨迹映射关系确定为目标区域轨迹优化映射关系。
[0014]根据本专利技术的实施例，基于偏差度，从多个第一目标区域轨迹映射关系中确定目标区域轨迹优化映射关系作为第二目标区域轨迹映射关系包括：从多个偏差度中确定最小偏差度；以及响应于本次寻优对应的步长小于等于第四阈值，将最小偏差度所对应的第一
目标区域轨迹映射关系确定为目标区域轨迹优化映射关系。
[0015]根据本专利技术的另一方面，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种星载SAR图像获取方法，其特征在于，包括：获取针对目标区域的星载SAR回波数据，其中，所述目标区域包括N
target
个目标子区域，N
target
为大于等于3的整数；针对N
target
个目标子区域中的每个目标子区域，分别根据所述星载SAR回波数据，在该目标子区域的成像时间内确定与N1个方位时刻对应的卫星的轨迹点，并根据N1个轨迹点和卫星轨迹模型，确定与所述目标子区域对应的第一目标子区域轨迹映射关系，N1为大于等于3的整数；根据所述星载SAR回波数据，在目标区域的成像时间内确定与N2个方位时刻对应的卫星的轨迹点，并根据N2个轨迹点和所述卫星轨迹模型，确定与所述目标区域对应的多个第一目标区域轨迹映射关系，N2为大于等于5的整数；根据N
target
个第一目标子区域轨迹映射关系以及所述多个第一目标区域轨迹映射关系，确定与所述目标区域对应的第二目标区域轨迹映射关系；以及根据所述第二目标区域轨迹映射关系以及所述针对目标区域的星载SAR回波数据，确定针对目标区域的星载SAR图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据N1个轨迹点和卫星轨迹模型，确定与所述目标子区域对应的第一目标子区域轨迹映射关系包括：针对N1个轨迹点中的每个轨迹点，根据所述轨迹点和第一步长，确定与所述轨迹点相关联的多个第一参考轨迹点；根据N1个轨迹点以及与N1个轨迹点分别相关联的多个第一参考轨迹点，得到多个第一轨迹点组合；根据所述多个第一轨迹点组合和所述卫星轨迹模型，确定与所述目标子区域对应的多个第二目标子区域轨迹映射关系；以及从所述多个第二目标子区域轨迹映射关系中确定目标子区域轨迹优化映射关系作为所述第一目标子区域轨迹映射关系。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据N1个轨迹点和卫星轨迹模型，确定与所述目标子区域对应的第一目标子区域轨迹映射关系还包括：响应于从所述多个第二目标子区域轨迹映射关系中未匹配到所述目标子区域轨迹优化映射关系，更新所述第一步长为第二步长；以及基于所述第二步长，重复执行从所述多个第二目标子区域轨迹映射关系中确定目标子区域轨迹优化映射关系作为所述第一目标子区域轨迹映射关系的操作。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述从所述多个第二目标子区域轨迹映射关系中确定目标子区域轨迹优化映射关系包括：分别使用所述多个第二目标子区域轨迹映射关系以及与所述目标子区域对应的星载SAR回波数据对所述目标子区域进行成像处理，得到多个复图像数据；根据所述多个复图像数据，得到多个成像对比度；以及响应于预设条件的触发，将所述多个成像对比度中最大成像对比度所对应的第二目标子区域轨迹映射关系，作为所述目标子区域轨迹优化映射关系。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括以下之中的至少之一：本次寻优得到的最大成像对比度相对于前次寻优得到的最大成像对比度的增加量小
于等于第一阈值；以及本次寻优对应的步长小于等于第二阈值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述N
target
个第一目标子区域轨迹映射关系以及所述多个第一目标区域轨迹映射关系，确定与所述目标区域对应的第二目标区域轨迹映射关系包括：针对N
target
个第一目标子区域轨迹映射关系中的每一个，在所述目标子区域的成像时间内确定与N
orb
个方位时刻对应的卫星的轨迹点，并基于所述第一目标子区域轨迹映射关系，分别确定N
orb
个轨迹点与该目标子区域的中心目标点之间的斜距，得到N
orb
个第一斜距；N
orb
为大于等于3的整数；针对多个第一目标区域轨迹映射关系中的每一个，基于所述第一目标区域轨迹映射关系，确定N
target
个目标子区域中的每个目标子区域所对应的N
orb
个方位时刻下的斜距，得到N
targe...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟大地，陈颖，黄丽佳，胡玉新，韩冰，仲利华，王晓晨，段霁桐，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：