[发明专利]基于等效距离方程的SAR地面运动目标成像方法

权利要求书

1.一种基于等效距离方程的SAR地面运动目标成像方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1根据等效距离方程将地面运动目标等效为静止目标，并建立等效后的信号模型；

步骤2机载雷达接收地面运动目标的原始回波信号，对接收到的地面运动目标原始回波信号分别进行距离向傅里叶变换和方位向傅里叶变换，将该回波信号变换到二维频域；

步骤3根据等效后的信号模型，在二维频域构造距离匹配滤波器，对变换到二维频域的回波信号进行距离向匹配滤波；

步骤4对距离匹配滤波后的回波信号进行距离向逆傅里叶变换，并在距离多普勒域利用sinc插值进行距离徙动校正；

步骤5对距离徙动校正后的回波信号进行方位向匹配滤波；

步骤6对方位匹配滤波后的回波信号进行方位向逆傅里叶变换，完成对地面运动目标的成像。

2.根据权利要求1所述的基于等效距离方程的SAR地面运动目标成像方法，其中步骤1所述的根据等效距离方程将地面运动目标等效为静止目标并建立等效后的信号模型的过程，包括如下步骤：

1a)根据斜距平面机载SAR系统观测几何图，建立目标距离方程：

R(ta)=(y0+vyta)2+(x0+vxta-vata)2]]>

其中，t_a表示慢时间，R(t_a)表示t_a时刻目标到雷达的距离，v_a为雷达平台速度，v_x、v_y分别为目标方位向速度和投影到斜距平面的距离向速度，设t_a＝0时刻，雷达位于坐标原点，目标位于(x₀，y₀)；

1b)对目标距离方程进行代数上的等效变形，得到等效距离方程：

R(ta)=y02+2y0vyta+vy2ta2+(va-vx)2ta2-2x0(va-vx)ta+x02]]>

=y2+(vta-x)2]]>

其中，

v=vy2+(va-vx)2]]>

y=y0(va-vx)+x0vyvy2+(va-vx)2]]>

x=x0(va-vx)-y0vyvy2+(va-vx)2]]>

1c)根据等效距离方程将运动目标等效为静止目标，等效后目标位于(x，y)，雷达平台速度大小由原来的v_a变成v，但方向不变；

1d)建立等效后的回波信号模型：

s(tr,ta)=A0wa(ta-tac)wr(tr-2R(ta)/c)exp{-j4πfcR(ta)c+jπKr(tr-2R(ta)c)2}]]>

其中，s(t_r，t_a)为目标回波信号，A₀为复常数，t_r为快时间，c为光速，R(t_a)为等效距离方程，w_a(t_a)、w_r(t_r)分别为目标回波信号的方位包络和距离包络，f_c为雷达发射信号的载频，K_r为雷达发射的线性调频信号的调频率，t_ac＝x₀/(v-v_x)，为雷达波束中心穿越目标的时刻。