[发明专利]冰川探测雷达成像中杂波抑制的方法

说明书

技术领域

本发明涉及雷达技术领域，尤其涉及一种冰川探测雷达成像中杂波抑制的方法。

背景技术

机载冰川探测雷达工作频率较低，其天线波束角较大，非天底方向上空气和冰表面的交界处的回波(又称表面杂波)会对雷达下方表层以下目标信号造成干扰，杂波部分或者完全掩盖底部目标回波信号，造成底部(或内部分层层位)目标位置探测失效，必须对表面杂波进行抑制。合成孔径技术利用了回波信号的多普勒信息可以对沿航迹方向的冰表面杂波起到抑制作用。为了减小跨航迹向的表面杂波，采用多通道接收机载雷达，通过阵列信号处理方法以达到杂波抑制的效果。通常情况下，杂波抑制采用波束形成的方式，通过调整每个接收通道的加权系数来实现滤波和提高信噪比。

在实现本发明的过程中，申请人发现现有机载冰川探测雷达由于硬件限制，常规波束形成法的角分辨率低，近天底点下方冰层表面的杂波无法抑制，杂波抑制效果并不理想，并且这种方法不能够得到冰表层雷达回波信号的估计值。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术问题，本发明提供了一种冰川探测雷达成像中杂波抑制的方法，以实现抑制近天底点下方冰层表面的杂波的效果。

(二)技术方案

本发明冰川探测雷达成像中杂波抑制的方法包括：步骤A，向待测冰川发射探测雷达波，由多通道正下视雷达跨航迹向分布的P个接收通道分别接收雷达回波数据C_i(t，η)，其中，i=1、2、……，P，t和η分别表示距离向快时间和方位向慢时间，其中P>2；步骤B，对于P个接收通道中每个接收通道接收的雷达回波数据C_i(t，η)，分别对其进行距离向和方位向处理，得到SAR图像D_i(r_l，a_m)，r_l表示第l个距离向单元，a_m表示第m个方位向单元；步骤D，假定冰表面是平表面，利用雷达高度H和雷达正下方冰层深度d，获取与雷达波穿透到雷达正下方冰层深度为d的地方经历时延相等的冰层左右表面杂波的波达角θ₁和θ₂；步骤E，将冰层左右表面杂波的波达角θ₁和θ₂代入下式，得到阵列控制矩阵A(Θ)：