一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，包括数据接收，数据接收的一端电性连接有初始数据，初始数据的一端电性连接有航过观测数据，航过观测数据的一端电性连接有二维成像，二维成像的一端电性连接有图像配准，图像配准的一端电性连接有SBRIM算法处理，SBRIM算法处理的一端电性连接有数据判断，数据判断包括数据符合和数据不符合，数据判断的一端电性连接有三维成像，通过本方案加入了SBRIM算法与传统算法相比，不需要预设稀疏度，且重构精度更高，降低了传统算法由于数据不足导致辨率较低以及模糊问题，同时降低了传统系统不便于进行储存，不方便后续进行分析处理的情况，进而提高了设备整体的稳定性。进而提高了设备整体的稳定性。进而提高了设备整体的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统


[0001]本专利技术涉及三维成像
，具体为一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统。

技术介绍

[0002]SAR即合成孔径雷达，是一种主动式的对地观测系统，可安装在飞机、卫星、宇宙飞船等飞行平台上，全天时、全天候对地实施观测、并具有一定的地表穿透能力，因此，SAR系统在灾害监测、环境监测、海洋监测、资源勘查、农作物估产、测绘和军事等方面的应用上具有独特的优势，可发挥其他遥感手段难以发挥的作用，因此越来越受到世界各国的重视。
[0003]多基线层析SAR是一种具有三维空间分辨能力的成像技术，可以有效解决二维SAR成像中的叠掩等问题，相比于其它阵列SAR、圆周SAR等在回波数据域进行三维处理的成像技术，具有实现简单、运算量小以及不需改变现有成像系统和成像算法的优势，在地形测绘、资源探测、灾害评估以及军事侦察等领域具有广阔的应用前景，是目前SAR领域研究的热点，该技术利用不同视角上多次航过构成的多基线系统，获得同一目标区域的SAR图像序列，在高度向合成一个大孔径，进而得到高度维的分辨率，实现对场景的三维重建。
[0004]三维是指在平面二维系中又加入了一个方向向量构成的空间系，三维既是坐标轴的三个轴，即x轴、y轴、z轴，其中x表示左右空间，y表示前后空间，z表示上下空间(不可用平面直角坐标系去理解空间方向)，在实际应用方面，一般把用X轴形容左右运动，而Z轴用来形容上下运动，Y轴用来形容前后运动，这样就形成了人的视觉立体感，三维是由一维和二维组成的，二维即只存在两个方向的交错，将一个二维和一个一维叠合在一起就得到了三维，三维具有立体性，前后、左右、上下都只是相对于观察的视点来说，没有绝对的前后、左右、上下。
[0005]但现有处理设备存在以下不足：
[0006]现有的层析SAR三维成像系统使用时，如CN102221697A，工作时，多天线系统单次飞行的高度为7000m，对各天线上接收的回波信号进行二维SAR成像处理后，将所有成像结果按天线顺序排列并进行配准处理，逐像素按照天线顺序构建高度向信号，并进行调频校正，按照1m采样间隔对成像高度向空间进行采样，结合多天线系统的频率、高度、天线分布构建观测矩阵，最后将高度向信号表示为信号稀疏表示的形式，按照本专利技术中基于稀疏贝叶斯学习的求解步骤即可得到该方位－距离单元内散射体的高度向成像，对所有像素遍历即可获得方位－距离－高度SAR层析三维成像结果，由成像结果可见通过采用本专利技术中基于信号稀疏表示的成像方法使得机载多天线SAR层析三维成像系统具有了高分辨能力的单次飞行成像能力，有效地降低了三维成像的飞行成本和飞行风险，但是在使用时，层析SAR三维成像在进行算法中存在分辨率较低以及模糊问题，同时不便于对不符合的数据进行保持，不便于后续进行分析的情况。
[0007]所以我们提出了一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，通过接收数据接收雷达传输的数据，数据输入初始数据中，通过收入端进行接收数据，初始化多基线层析SAR数据处理可以对初始化数据进行处理打包，并通过输出端进行接收，航过观测数据可以接收观测场景目标参数，系统会通过回波信号数据接收的方位和距离可以进行二维成像操作，同时图像配准会通过SAR二维成像数据接收来进行接收二维成像数据，通过配准操作进行配准，并配合图像处理和去斜处理对图像进行修正，随后将数据输入SBRIM算法处理中进行对角矩阵计算、散射系数向量计算、噪声功率计算，通过数据判断进行判断处理，当符合时，数据判断会通过数据符合传输至三维成像中，三维成像通过数据输入进行接收，并通过数据重建出高度向信号，进行三维成像构建，并通过三维成像数据输出发送数据，通过结束模块结束操作，以解决上述
技术介绍
提出的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，包括数据接收，所述数据接收的一端电性连接有初始数据，所述初始数据的一端电性连接有航过观测数据，所述航过观测数据的一端电性连接有二维成像，所述二维成像的一端电性连接有图像配准，所述图像配准的一端电性连接有SBRIM算法处理，通过数据接收雷达发送的数据，初始数据和航过观测数据结合来进行二维成像，并通过图像配准对图像进行处理，SBRIM算法处理即可进行计算处理，通过SBRIM算法可以降低现有技术中基层SAR三维成像算法分辨率较低以及模糊的问题，通过本方案加入了SBRIM算法与传统算法相比，不需要预设稀疏度，且重构精度更高，降低了传统算法由于数据不足导致辨率较低以及模糊问题，同时降低了传统系统不便于进行储存，不方便后续进行分析处理的情况，进而提高了设备整体的稳定性。
[0010]通过接收数据接收雷达传输的数据，数据输入初始数据中，通过收入端进行接收数据，初始化多基线层析SAR数据处理可以对初始化数据进行处理打包，并通过输出端进行接收，航过观测数据可以接收观测场景目标参数，系统会通过回波信号数据接收的方位和距离可以进行二维成像操作，同时图像配准会通过SAR二维成像数据接收来进行接收二维成像数据，通过配准操作进行配准，并配合图像处理和去斜处理对图像进行修正，随后将数据输入SBRIM算法处理中进行对角矩阵计算、散射系数向量计算、噪声功率计算，本方案加入了SBRIM算法与传统算法相比，不需要预设稀疏度，且重构精度更高，降低了传统算法由于数据不足导致辨率较低以及模糊问题。
[0011]优选的，所述SBRIM算法处理的一端电性连接有数据判断，所述数据判断包括数据符合和数据不符合，通过设置数据判断，可以对数据进行分析，当符合时数据会从数据符合中输出出去，当不符合时数据会从数据不符合中输出出去。
[0012]通过数据判断进行判断处理，当符合时，数据判断会通过数据符合传输至三维成像中，三维成像通过数据输入进行接收，并通过数据重建出高度向信号，进行三维成像构建，并通过三维成像数据输出发送数据，通过结束模块结束操作，当不符合时，会通过数据不符合中的输出传送至SBRIM算法处理中继续处理循环，同时会通过数据整合以及储存模块对不符合数据进行储存，方便后续进行分析，当需要使用系统时，通过接收数据接收雷达传输的数据，数据输入初始数据中，通过收入端进行接收数据，初始化多基线层析SAR数据处理可以对初始化数据进行处理打包，并通过输出端进行接收，航过观测数据可以接收观
测场景目标参数，系统会通过回波信号数据接收的方位和距离可以进行二维成像操作，同时图像配准会通过SAR二维成像数据接收来进行接收二维成像数据，通过配准操作进行配准，并配合图像处理和去斜处理对图像进行修正，随后将数据输入SBRIM算法处理中进行对角矩阵计算、散射系数向量计算、噪声功率计算，通过数据判断进行判断处理，当符合时，数据判断会通过数据符合传输至三维成像中，三维成像通过数据输入进行接收，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，其特征在于：包括数据接收，所述数据接收的一端电性连接有初始数据，所述初始数据的一端电性连接有航过观测数据，所述航过观测数据的一端电性连接有二维成像，所述二维成像的一端电性连接有图像配准，所述图像配准的一端电性连接有SBRIM算法处理。2.根据权利要求1所述的一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，其特征在于：所述SBRIM算法处理的一端电性连接有数据判断，所述数据判断包括数据符合和数据不符合。3.根据权利要求2所述的一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，其特征在于：所述数据判断的一端电性连接有三维成像，所述数据判断的一端与SBRIM算法处理电性连接。4.根据权利要求2所述的一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，其特征在于：所述三维成像包括数据输入、数据重建、三维成像数据输出，所述数据输入可以接收符合的数据，所述数据重建可以对重建出高度信号，所述三维成像数据输出可以将三维成像的数据输出取出。5.根据权利要求1所述的一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，其特征在于：所述三维成像的一端电性连接有结束模块，所述结束模块可以结束一个循环。6.根据权利要求1所述的一种基于SBRIM算法的多基线层析SAR三维成像系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：周玉峰，孟祥奎，贾晓慧，
申请(专利权)人：上海越满网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：