[发明专利]相控阵近距离数字成像方法

权利要求书

1.一种相控阵近距离数字成像方法，其特征在于，包括：

步骤一、确定探测空域；

步骤二、确定天线阵中每个天线单元的空间坐标；

步骤三、处理和检测天线阵中每个天线单元接收到的信号；

步骤四、确定粗成像检测的检测区域；

步骤五、剖分检测区域，并计算每个网格节点的坐标；

步骤六、确定每个天线单元的移相量；

步骤七、确定每个天线单元到检测区域剖分网格节点的电波传播加权系数；

步骤八、计算检测区域的像场；

步骤九、根据成像区域的场值分布情况检测目标；

步骤十、测量目标的坐标；

步骤十一、对每个目标精确成像探测，改变等效透镜焦距和像距，搜索最佳聚焦成像，精确测量目标坐标和观察识别目标成像细节特征。

2.如权利要求1所述的相控阵近距离数字成像方法，其特征在于，步骤四确定粗成像检测的检测区域包括：

分步骤401、确定等效透镜的焦距F的取值，F＝min(k₁D，R_max/k₂)，k₁＝0.2～5，k₂＞10，D为天线阵半径，R_max为探测远界；

分步骤402、计算像距V，V≈F；

分步骤403、确定检测区域，所述检测区域的范围确定为[-F tan(Θ_max)，F tan(Θ_max)]，Θ_max为最大扫描角。

3.如权利要求2所述的相控阵近距离数字成像方法，其特征在于，步骤五剖分检测区域，并计算每个网格节点的坐标包括：

分步骤501，计算剖分参考数据，依据相控阵的波束宽度进行检测区域的剖分，合成波束宽度Φ依据下面的公式计算：

分步骤502，计算剖分单元数，以整波束剖分时，单元数为P＝1+2Θmax/Φ，以半波束剖分时，单元数为P＝1+4Θmax/Φ；

分步骤503，计算成像检测区域的中心，建立以天线阵的法线方向为y轴的空间直角坐标系，坐标原点位于天线阵的中心，成像检测区域的中心坐标为：

y₀＝V

z₀＝R cosθ₀

R，θ₀为像中心的球坐标值，对于粗成像的检测区域，则有x₀＝0，y₀＝V，z₀＝0；

分步骤504，计算成像检测区域范围，

x坐标范围为：x＝x₀±d_x

z坐标范围为：z＝z₀±d_z

对于精确成像的检测区域d_x，d_z取较小值，对于粗成像的检测区域，则取：

d_x＝d_z＝V tan(Θ_max)；

分步骤505，计算检测区域网格剖分间隔，剖分间隔为

分步骤506，计算检测区域的每个网格节点的空间坐标(x_mn，y_mn，z_mn)，其中m，n＝1，2，...P，

x_mn＝x₀-d_x+(m-1)Δx

y_mn＝V

z_mn＝z₀-d_z+(n-1)Δz。