[发明专利]用于合成孔径雷达系统的目标识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于合成孔径雷达系统的目标识别方法。

本发明可特别适用于但不限于，在由包含至少一个由无线电连接到远程处理站的活动平台的合成孔径雷达系统所监视的区域中识别移动目标，用于下文所涉及的纯粹作为例子的应用。

背景技术

合成孔径雷达(SAR)系统包含在活动平台，例如飞机或卫星，上运行的雷达信号发射器和接收器；以及通过无线电信道连接到所述活动平台的远程处理站。发射器将雷达信号发射进入监控地域或海域，并且接收器接收由所述区域反射的雷达回波，以及将其发射至远程处理站，该远程处理站处理所述雷达回波以获得监控区域的二维地图。

所述发射的雷达信号包含一连串以线性频率调制方式调制，或称为CHIRP调制，并以固定时间间隔发射的微波频带电磁脉冲。并且通过使用相对小的发射天线，所述处理站将相应于所述发射脉冲的雷达回波相干地合成以获得广阔区域的高方位分辨率地图。另一方面，CHIRP脉冲调制为获得垂直于所述方位方向的高分辨率作准备。

通过使用很多卫星或所谓的卫星群，可以覆盖格外大的区域。

通过使用异频雷达收发机或所谓的“角形反射器”来定位在地图上的固定参考点，其中所述异频雷达收发机或所谓的“角形反射器”位于所述固定参考点以接收所述雷达信号并在将其简单放大后透明地转发。所述转发的雷达信号通常强于由周围环境反射并组成所述雷达回波的信号，因此在所述构成的地图上所述固定参考点看起来较亮。

但是上述方法在识别监视区域内的很多固定和/或移动目标，例如船、车辆或人时不是非常有效。也就是说，尽管在所述地图上总能检测到位置(亮点)，但是相应于所述检测位置的目标不能准确识别，尤其是在快速移动的目标的情况下。

发明内容

本发明的目的是提供用于合成孔径雷达系统的目标识别方法，以及使用该方法且设计用来消除上述缺点的合成孔径雷达系统，并且同时其便宜且易于生产。

根据本发明，提供了如随后的权利要求所述的用于合成孔径雷达系统的目标识别方法，用于合成孔径雷达系统的目标识别设备，以及合成孔径雷达系统。

基本上，本发明用于在由合成孔径雷达系统监视的区域内用识别设备来装备移动目标，该识别设备接收由雷达系统发射的雷达信号，处理所述雷达信号以为所述雷达信号分配目标信息，并且发射所述已处理的雷达信号；通过所述雷达系统，接收包含由识别设备发射的所述已处理的雷达信号的雷达回波信号；以及通过所述雷达系统，处理所述雷达回波信号以定位在所述区域内的目标并且提取所述目标信息以识别该目标。

附图说明

本发明的很多优选的、非限制性的实施例，其中合成孔径雷达系统使用了卫星，将参考附图通过例子来描述，其中

图1示出了根据本发明的合成孔径雷达系统的总体框图；

图2示出了根据本发明的用于图1中的合成孔径雷达系统的识别设备的优选实施例；

图3示出了提供至图2的识别设备的消息序列；

图4示出了图1的合成孔径雷达系统的部分细节；

图5示出了根据本发明的用于图1中的合成孔径雷达系统的识别设备的另一优选实施例。

具体实施方式

图1中的数字1表示用于监视包含至少一个移动目标2，如车辆、人员或船的地面或海域的整个合成孔径雷达系统。目标2装备有使雷达系统1能定位并且识别监视区域中的目标2的识别设备3，并且例如上述识别设备3可适于安装在车辆或船上，或放置到人的衣物上。

雷达系统1包含例如由卫星4定义的活动平台，其支撑用于发射已知的雷达信号RS至监视区域(未示出)的发射器5，用于接收由所述监视区域的表面所反射的雷达回波信号RES的接收器6，以及连接到接收器6以通过无线电信道RCH将雷达回波信号RES发射到雷达系统1的控制站8的射频通信模块7。控制站8包含用于通过无线电信道RCH从卫星4接收雷达回波信号RES的无线电线路9；以及连接到无线电线路9以数字处理雷达回波信号RES的处理设备10。

更具体地，来自发射器5的所述雷达信号RS包含以给定时间间隔发射并具有给定雷达脉冲宽度DSAR的一连串CHIRP调制微波脉冲(未示出)。