[发明专利]一种SAR图像旁瓣抑制方法

权利要求书

1.一种SAR图像旁瓣抑制方法，包括以下步骤：

步骤1、将成像范围划分为K个区域，通过采用实际参数及同样的成像方式来仿真得到每个区域中心处点目标经过归一化处理的响应h_k(m,n)，其中k＝1、2…、K，m＝1、2…、M,n＝1、2…、N，M为SAR图像方位向的点数，N为SAR图像的距离向点数，对其进行加窗处理得到响应

步骤2、根据实际参数直接生成理想的归一化处理后的点目标回波响应S(m,n)，并将其旁瓣截断只留下主瓣记为h(m,n)；

截取主瓣的方法如下：

步骤2-1：取S(m,n)幅值最大点所在方位单元，记为Sa(n),从其最大值向两边搜索各边第一个0值点，将这两点之外的所有点都置为0,将置0后的信号记为Sa₁(n)；

步骤2-2：按下式得到距离向截断旁瓣后的冲激响应S_rcut(m,n)

其中，FFT(·)表示对信号做快速傅里叶变换，IFFT(·)表示对信号做逆快速傅里叶变换；

步骤2-3：取S(m,n)幅值最大点所在距离单元，记为Sr(m),从其最大值向两边搜索各边第一个0值点，将这两点之外的所有点都置为0,将置0后的信号记为Sr₁(m)；

步骤2-4：按下式得到方位向截断旁瓣后的冲激响应h(m,n)

步骤3：对SAR图像Sr(m,n)进行加窗处理

其中，为加窗后的SAR图像，win(m,n)是所要加的二维窗函数；

步骤4：对比两幅图像Sr_i(m,n)和找出在两幅图像中均为极大值的点以及中单独存在且满足 的极大值点(m₀,n₀)所在的位置，记其为(m_i,n_i)；在Sr_i(m,n)中减去该点所在区域的回波响应与循环步长γ的乘积；若该点只是中单独存在的极大值点，则令γ＝1，否则，令γ＝γ₀，γ₀为初始循环步长，0＜γ₀＜1；

Sr_i+1(m,n)＝Sr_i(m,n)-γ*Sr_i(m_i,n_i)*h_k(m-m_i,n-n_i) (4)

Srout_i+1(m,n)＝Srout_i(m,n)+γ*Sr_i(m,n)*h(m-m_i,n-n_i) (5)

其中，h_k(m-m_i,n-n_i)表示将h_k(m,n)平移至(m_i,n_i)的响应，Sr_i(m,n)表示第i次迭代后剩余的部分，其中i＝0、1、2…，且Sr₀(m,n)＝Sr(m,n)，Srout_i(m,n)表示第i次迭代旁瓣抑制后的结果；

对加窗后的图像做相同的操作即：

其中，表示将平移至(m_i,n_i)的响应，表示加窗后的图像经过i次迭代后的剩余部分；

步骤5：重复步骤4中的迭代操作，直到剩余信号达到噪声水平；至此，就可以得到旁瓣抑制后的图像；判定迭代结束的条件如下：

E_i＜α*E₀ (7)

其中，E_i为Sr_i(m,n)的能量，α为判定条件的阀值系数，其中0＜α＜1。