[发明专利]基于子带合成的多输入多输出合成孔径雷达系统设计方法

权利要求书

1.一种基于子带合成的多输入多输出合成孔径雷达系统设计方法，其特征在于该方法包括下列顺序的步骤：

(1)雷达波形产生模块产生各发射阵元发射所需的正交编码信号；

(2)雷达以M个发射阵元同时发射信号，以N个接收阵元同时接收回波信号；

(3)每个接收阵元通过主接收通道接收回波信号，通过子接收通道从主接收通道接收到的回波信号中提取自身需要的部分回波信号，每个接收阵元具有M个子接收通道；

(4)对M个子接收通道得到的部分回波信号进行信号重构；

(5)对重构后的信号在距离向进行子带合成。

2.根据权利要求1所述的基于子带合成的多输入多输出合成孔径雷达系统设计方法，其特征在于：所述发射信号波形采用线性调频步进子脉冲信号，各连续发射的两个子带中心频率非相邻；各发射阵元在方位向发射在同一脉冲重复周期PRT内同频段、在多个脉冲重复周期PRT内步进载频子带合成的正交编码信号。

3.根据权利要求1所述的基于子带合成的多输入多输出合成孔径雷达系统设计方法，其特征在于：通过子接收通道从接收到的回波信号中等间隔提取自身需要的部分回波信号之后，通过常数相位补偿，对由空间采样代替时间采样引入的等效相位中心误差进行补偿。

4.根据权利要求1所述的基于子带合成的多输入多输出合成孔径雷达系统设计方法，其特征在于：在通过主接收通道接收回波信号后，先经匹配滤波将回波信息分离，等间隔地提取出需要的部分回波信号，再利用多普勒模糊算法计算出回波的多普勒速度信息，用于信号重构；在进行信号重构时，对所有子接收通道的部分回波信号均匀重构，各方位的回波信号可用以下矩阵表示：

其中，S_MN为第M个发射阵元和第N个接收阵元对应的回波信号，在SAR成像模式下，将矩阵的每一列相干叠加等效于一个空间采样点，矩阵的列数即是成像模式在一个PRT内等效的空间采样点数。

5.根据权利要求1所述的基于子带合成的多输入多输出合成孔径雷达系统设计方法，其特征在于：在进行信号重构时，仅针对范围内的信号进行重构，其中，PRF为脉冲重复频率，V_a为雷达的载机地速，即雷达波束不扫描情况下，载机飞行过程中波束在地面的行进速度，D为雷达的天线方位向口径，N为接收阵元的个数。