[发明专利]基于距离徙动改进算法的实时SAR成像方法

权利要求书

1.一种基于距离徙动改进算法的实时SAR成像方法，包括如下步骤：

(1)接收原始合成孔径雷达SAR回波信号的第n个子孔径数据T_n，并对该数据依次进行距离徙动和去斜操作等预处理，得到波数域的回波信号；

(2)对波数域的回波信号依次进行距离压缩和相位梯度估计，得到第n个子孔径的相位误差和运动误差ΔS_n；

(3)对第(n+1)个子孔径数据T_n+1重复步骤(1)和步骤(2)，得到第(n+1)个子孔径的运动误差ΔS_n+1；

(4)计算第n个子孔径和第(n+1)个子孔径各自运动误差ΔS_n和ΔS_n+1重叠部分的差值，得到差值的线性项a₁和常数项a₀；

(5)利用第n个子孔径的运动误差ΔS_n对第n个子孔径原始接收数据T_n进行运动误差补偿，并对运动误差补偿后的信号依次进行距离徙动、距离压缩和方位脉压处理，得到子孔径粗聚焦成像结果I_n；

(6)利用误差估计的线性项a₁和常数项a₀，对第n个子孔径粗聚焦成像结果I_n进行后向投影(BPA)，得到投影平面上的SAR图像；

(7)对剩余子孔径数据重复步骤(1)至步骤(6)的操作，得到剩余子孔径图像的粗聚焦成像结果I_n+1,I_n+2,I_n+3,......，并依次将其投影到投影平面，再拼接成全孔径图像，实现对SAR的实时成像。

2.根据权利要求1中所述的基于距离徙动改进算法的实时SAR成像方法，其中所述步骤(1)中对子孔径回波数据T_n进行距离徙动和去斜等预处理，按如下步骤进行：

(1a)对合成孔径雷达SAR的第n个子孔径回波数据T_n，利用距离徙动算法RMA，将其从时域转化到波数域；

(1b)对波数域数据进行Stolt插值，完成对子孔径回波数据的距离徙动；

(1c)对距离徙动后数据的剩余视频项进行去斜处理，完成回波数据的相干检波。

3.根据权利要求1中所述的基于距离徙动改进算法的实时SAR成像方法，其中所述步骤(2)中对相干检波后的回波数据进行距离压缩处理和相位梯度估计，按如下步骤进行：

(2a)对相干检波后的回波数据进行距离脉冲压缩处理；

(2b)利用相位梯度法对距离压缩后的数据进行相位估计，得到相位误差

(2c)利用第n个子孔径的相位误差来计算第n个子孔径的运动误差，得到运动误差ΔS_n：

式中，λ为载频的波长。