[发明专利]一种机载SAR实时成像的方法

权利要求书

1.一种机载SAR实时成像方法，其特征在于，包括：

估计运动误差偏移量以及相位误差，对原始数据进行距离向空变运动补偿处理，得到运动补偿后的数据；

对运动补偿后的数据进行方位向预处理；

对方位向预处理后的数据在距离向进行双通道频带合成压缩；

对距离向压缩后的数据进行三页式二维转置，并对转置后的数据进行距离徙动校正；

对距离徙动校正后的数据进行改进的PGA自聚焦，其中，所述改进的PGA自聚焦较标准PGA自聚焦在选择散射点时，在能量较大点中选择对比度较大的散射点；以及，

对自聚焦后的数据进行方位压缩、逆转置和实时压缩，得到SAR压缩图像。

2.根据权利要求1所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，所述估计运动误差偏移量以及相位误差，对原始数据进行距离向空变运动补偿处理，得到运动补偿后的数据，包括：

根据惯导参数、脉冲重复频率及不同距离单元的下视角，获取实际航迹相对于理想航迹的运动误差偏移量；

由运动误差偏移量得到回波信号的相位误差；

将相位误差的指数函数与原始数据相乘，得到运动补偿后的数据。

3.根据权利要求1所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，所述对运动补偿后的数据进行方位向预处理，包括：

对运动补偿后的数据进行杂波锁定，得到多普勒中心补偿后的数据；

对多普勒中心补偿后的数据进行方位向预滤波。

4.根据权利要求3所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，所述对运动补偿后的数据进行杂波锁定，得到多普勒中心补偿后的数据，包括：

对运动补偿后的数据进行小孔径数据缓存，采用能量均衡法对小孔径缓存数据进行多普勒中心估计；

根据估计的多普勒中心补偿运动补偿后的数据。

5.根据权利要求3所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，所述对多普勒中心补偿后的数据进行方位向预滤波，包括：

多普勒中心补偿后的数据与低通FIR滤波器进行时域卷积；

对时域卷积后的数据进行降采样，得到方位向预处理后的数据。

6.根据权利要求1所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，所述对距离徙动校正后的数据进行改进的PGA自聚焦，包括：

根据能量和对比度选取散射点；

对散射点循环移位；

进行加窗处理；

估计残余相位误差；

校正残余相位误差。

7.根据权利要求1所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，所述距离徙动校正是在距离多普勒域，采用线性插值方法完成。

8.根据权利要求2所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，所述运动误差偏移量表示为：

Δr(t；i)＝Δy(t)·sinθ_i+Δz(t)·cosθ_i

cosθ_i＝H/r_i

其中，Δr(t；i)是第i个距离像素在t时刻至SAR的运动误差偏移量；θ_i表示第i个距离像素对应的雷达下视角；r_i表示第i个距离像素对应的斜视距离；H为载机相对于照射目标面的飞行高度；Δy(t)、Δz(t)分别为距离向和垂直高度方向的运动误差偏移量。

9.根据权利要求8所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，

所述回波信号的相位误差表示为：

其中，λ为载波波长，Δr(t；i)是第i个距离像素在t时刻至SAR的运动误差偏移量。

10.根据权利要求9所述的机载SAR实时成像方法，其特征在于，所述相位误差的指数函数为exp(-j·phai(t；i))。