[发明专利]一种校正天线方向图影响的雷达成像数据预处理方法

权利要求书

1.一种基于天线方向图的雷达成像数据预处理方法，其特征在于，包括下述步骤：

第一步，利用已知点目标计算天线方向特性函数：

设已知点目标位于雷达系统的近场区，其位置坐标为(0,0,z₀)_；设雷达系统按照行列等间隔的方式进行扫描，采集到的回波数据为s(x_i,y_j),i＝1…M,j＝1…N，其中，M和N分别为扫描的行数和列数，其取值根据具体的雷达系统确定；

将s(x_i,y_j)幅度归一化后得到归一化的方向性函数a(x_i,y_j)，利用下式计算方向性函数的频域表达式

A(kxi,kyj)=a(xi,yj)]]>   (公式一)

式中，和分别为x_i的y_j傅里叶变换，kxi=-2kxiR,kyj=-2kyiR,k=2πf0v]]>为波数，f₀为发射信号中心频率，v为雷达信号在传播介质中的波速，为点目标到雷达系统接收天线的距离；

第二步，利用天线方向特性函数构造滤波器；

利用下式计算滤波器G(k_x,k_y)：

G(kx,ky)=A*(kx,ky)|A(kx,ky)|2+η]]>   (公式二)

式中，A^*(k_x,k_y)表示天线方向特性函数的共轭函数，η是一个正常数，取值为回波信号信噪比的倒数；

第三步，回波数据处理：

设待处理的雷达回波数据表示为s_d(x_i,y_j)，利用傅里叶变换将s_d(x_i,y_j)变换到二维波数域得到频谱S_d(k_x,k_y)；

利用下式计算校正后的回波信号S_c(k_x,k_y)：

S_c(k_x,k_y)＝G(k_x，k_y)S_d(k_x,k_y)   (公式三)

将校正后的回波信号S_c(k_x,k_y)利用逆傅里叶变换回空域，得到预处理结果。