一种高重频编码合成孔径雷达实时回波恢复方法技术

本发明专利技术公开了一种高重频编码合成孔径雷达实时回波恢复方法。首先构造具有周期的相位编码序列，在雷达发射链路中，对发射脉冲在慢时间域进行相位编码。然后，根据相位编码的周期，在雷达接收端，对接收到的回波数据进行分组。随后，构造相位编码导引矩阵，并通过相位编码导引矩阵导出回波恢复权重向量。最后，通过本发明专利技术公开的模糊信号快速恢复算法，实现实时、准确的多子测绘带无模糊信号恢复。本发明专利技术通过FFT操作取代了传统矩阵向量相乘，增加了计算效率。本发明专利技术可在机载或星载SAR等计算资源有限的平台上，实现实时、在线的高重频SAR回波恢复过程，对提升探测距离、距离模糊抑制、抗间歇采样干扰、延迟转发干扰等方面的实时处理具有重要意义。具有重要意义。具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种高重频编码合成孔径雷达实时回波恢复方法


[0001]本专利技术涉及雷达信号处理领域，特别是涉及一种高重频编码合成孔径雷达实时回波恢复方法。

技术介绍

[0002]合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)是一种挂载在运动平台上的主动式微波成像传感器，能够穿透云、雨、雾，实现全天时、全天候地对地成像，在军事领域和民事领域都有着广泛的应用。对于脉冲体制SAR而言，日益复杂的应用场景，对SAR系统的工作模式以及信号的后处理等提出了更高的要求，例如机载SAR实现高信噪比下的超远距离探测、战场环境下雷达发射信号被敌方干扰机截获进而对我方雷达进行转发干扰等问题等。针对以上问题，常见手段可通过提高雷达脉冲重复频率(Pulse Repetition Frequency,PRF)来解决。一方面，提高脉冲重复频率，可获得较高占空比的雷达发射信号，进而提高雷达发射信号的平均功率，从而实现电磁信号更远传播距离的目的，最后接收超远距离处高信噪比的回波信号。另一方面，对于雷达干扰机而言，需要先对被干扰雷达发射信号进行截获解析，随后附加干扰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高重频编码合成孔径雷达实时回波恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：1)：构造具有周期的相位编码序列，对发射脉冲在慢时间域进行相位编码；2)：根据步骤1)中相位编码序列的周期，对回波信号进行数据分组，构造回波向量；3)：根据步骤1)中相位编码序列，构造相位编码导引矩阵，并通过相位编码导引矩阵导出回波恢复权重向量；4)：通过模糊信号快速恢复算法，实现实时、准确的多子测绘带无模糊信号恢复。2.如权利要求1所述的一种高重频编码合成孔径雷达实时回波恢复方法，其特征在于，步骤1)的实现过程为：根据合成孔径雷达的飞行参数，计算在同一接收窗内出现的模糊信号阶数，记为M；随后，构造周期为M的相位编码序列，记为其中代表在一个相位编码序列周期中第M个相位编码值，表达式为其中θ
M
代表第M个相位编码值对应的相角，单位为弧度，范围为0～2π；然后，将相位编码序列Φ中的相位编码值按脉冲的发射顺序调至在基带发射信号s
T
(τ)中，其中，为线性调频信号，K代表调频斜率，τ代表快时间时刻。3.如权利要求2所述的一种高重频编码合成孔径雷达实时回波恢复方法，其特征在于，步骤2)的实现过程为，假设有M个测绘区域，每个测绘区域中有一个点目标，则合成孔径雷达的第n条回波信号表示为s(τ,n)：其中，Φ
n
‑
m+1
代表编码序列Φ中第(n
‑
m+1)个相位编码值，f0代表合成孔径雷达载频，n∈[0,+∞)代表发射脉冲和接收回波的序号，τ
m
代表第m个点目标的瞬时双程斜距时延；在慢时间域，设定每M条回波信号为一组，构造回波向量s(τ,k)＝[s(τ,kM),
…
,s(τ,kM+M
‑
1)]
T
，其中k∈[0,+∞)代表由第k组回波数据构成的回波向量。4.如权利要求3所述的一种高重频编码合成孔径雷达实时回波恢复方法，其特征在于，步骤3)的实现过程为：3.1)假设第n条发射脉冲所调制的相位编码值为根据步骤1)的相位编码序列Φ，构造相位编码导引矩阵X(Φ)，表示为：进而将回波...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛世林，朱岱寅，金国栋，王宇，张喜峰，张汉卿，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：