[发明专利]一种全极化旋转微变监测雷达成像方法和雷达系统

权利要求书

1.一种雷达成像方法，由雷达系统执行，其特征在于，所述雷达系统包括旋转机构，所述旋转机构安装有发射天线和接收天线，所述方法包括：

通过控制所述旋转机构进行旋转，通过所述接收天线接收在所述旋转机构处于多个不同角度的情况下的散射回波，其中，所述散射回波为通过所述发射天线发射的发射波经由检测区域散射而形成，所述检测区域与所述旋转机构的轴线的距离大于所述旋转机构的旋转半径；其中，所述发射天线为双极化发射天线，所述接收天线为双极化接收天线，所述发射波包括水平极化波和垂直极化波，所述散射回波包括水平极化散射回波和垂直极化散射回波；

所述控制所述旋转机构进行旋转，包括：

每次以预定旋转角度控制所述旋转机构进行旋转，所述预定旋转角度与所述发射天线或所述接收天线在其随所述旋转机构旋转的轨迹的切线的方向相对于所述检测区域与所述旋转机构的中心连线的方向之间的角度负相关；

所述预定旋转角度满足如下公式：θ1＝COS(θ2)*π/N+π/100N，其中θ2指示所述发射天线或所述接收天线在其随所述旋转机构旋转的轨迹的切线的方向相对于所述检测区域与所述旋转机构的中心连线的方向之间的角度，N为正整数；

根据所述散射回波进行成像，包括，

根据所述水平极化波和所述垂直极化波、以及所述水平极化散射回波和所述垂直极化散射回波分别形成的四个通道，生成脉冲信号，进行成像。

2.一种雷达系统，其特征在于，包括：旋转机构，所述旋转机构安装有发射天线和接收天线；其中，所述发射天线为双极化发射天线，所述接收天线为双极化接收天线；

成像装置，包括：

旋转模块，

接收模块，通过所述旋转模块控制所述旋转机构进行旋转，通过所述接收天线接收在所述旋转机构处于多个不同角度的情况下的散射回波，其中，所述散射回波为通过所述发射天线发射的发射波经由检测区域散射而形成，所述检测区域与所述旋转机构的轴线的距离大于所述旋转机构的旋转半径；其中，所述发射波包括水平极化波和垂直极化波，所述散射回波包括水平极化散射回波和垂直极化散射回波；

所述控制所述旋转机构进行旋转，包括：

每次以预定旋转角度控制所述旋转机构进行旋转，所述预定旋转角度与所述发射天线或所述接收天线在其随所述旋转机构旋转的轨迹的切线的方向相对于所述检测区域与所述旋转机构的中心连线的方向之间的角度负相关；

所述预定旋转角度满足如下公式：θ1＝COS(θ2)*π/N+π/100N，其中θ2指示所述发射天线或所述接收天线在其随所述旋转机构旋转的轨迹的切线的方向相对于所述检测区域与所述旋转机构的中心连线的方向之间的角度，N为正整数；

成像模块，根据所述水平极化波和所述垂直极化波、以及所述水平极化散射回波和所述垂直极化散射回波分别形成的四个通道，生成脉冲信号，进行成像。

3.根据权利要求2所述的雷达系统，其特征在于，所述控制所述旋转机构进行旋转，包括：以多个周期控制所述旋转机构进行旋转，

所述成像装置还包括图像处理模块，根据所述多个周期中的每个周期进行成像所形成的对应的多个雷达图像生成干涉图。

4.根据权利要求3所述的雷达系统，其特征在于，所述发射天线为双极化发射天线，所述接收天线为双极化接收天线，所述发射波包括水平极化波和垂直极化波，所述散射回波包括水平极化散射回波和垂直极化散射回波；所述成像模块具体用于将所述散射回波以四个通道进行成像；所述图像处理还用于根据所述干涉图生成形变图。