一种基于POS与DEM数据的SAR多普勒参数估计方法技术

技术编号:8190355 阅读:412 留言:0更新日期:2013-01-10 01:26
本发明专利技术涉及一种基于POS与DEM数据的SAR多普勒参数估计方法,该方法充分利用机载GPS导航数据、IMU姿态根据和数字高程数据,根据距离方程、共面方程和考虑地面高程数据的地球椭球数据来求解反射信号的目标位置,根据传感器状态和目标位置信息估计波束中心的多普勒信息。本发明专利技术充分能够对非正侧视、非平稳飞行以及地面地形复杂条件下机载SAR波束中心多普勒参数进行高精度估计,在SAR信号处理和成像领域有着重要的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于雷达数据处理领域,特别涉及到雷达波束中心的多普勒参数估计。
技术介绍
由于飞机在飞行的过程中受到大气和其它干扰因素,复杂地形环境下非匀速直线飞行对多普勒参数的估计精度有很大的影响,而SAR多普勒参数估计精度会影响到SAR成像聚焦,导致噪声和模糊度的增高,严重时还会影响到图像的质量。目前SAR多普勒中心频率估计方法虽然有很多种,但大多基于一个相同的基本原理利用SAR系统的大时宽带宽积特性,多普勒频率和方位时间有着确定的对应关系,回波某个多普勒频率上的能量必然来自于雷达波束中某个特定方向上的目标,每个点目标回波在方位上都是一个线性调频信号,其中心频率fD。被天线方向图调制。SAR目标由大量散射点组成,如果他们有相同的散射截面,那么回波的方位向功率谱密度就与天线功率方向图有相同的形状。通常天线方向图都是相对于波束中心对称的,所以回波方位向功率谱密度的峰值即为frc。在整个成像过程中有三个地方的数据可以用来估计fDC。一种早期的杂波锁定方法是在距离压缩之前完成;另一种方法是使用距离压缩之后、方位压缩之前的数据,把数据方位频谱的峰值位置作为多普勒中心频率的估计值;还可以利用功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于POS测量数据与DEM数据的SAR多普勒参数估计方法,其特征在于:利用POS测量数据以及DEM数据估算SAR信号的多普勒参数,提高非正侧视、载机非平稳飞行和复杂地形条件下的参数的估计精度,包括如下步骤:(1)给定方位向时间,以及POS测量值,插值获得该时刻GPS天线位置、速度、加速度以及传感器平台的姿态,并计算相应时刻SAR传感器天线的位置;(2)给定距离向快时间,建立波束面法向量矢量,构建距离方程、波束中心扫描面方程以及考虑地面高程数据的地球椭球方程;(3)对距离方程、波束扫描面方程以及考虑地面高程数据的地球椭球方程线性化,构建误差方程组,并利用DEM数据通过迭代计算SAR信号反射体...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:程春泉黄国满燕琴骆成凤孙钰珊
申请(专利权)人:中国测绘科学研究院
类型:发明
国别省市:

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