[发明专利]一种地面运动目标检测与成像方法

权利要求书

1.一种地面运动目标检测与成像方法，其特征在于，所述地面运动目标检测与成像方法包括如下步骤：

S102：对地面雷达回波信号数据进行DPCA相消处理；

S103：对地面运动目标回波信号进行Deramp处理；

S104：对地面运动目标回波信号进行Keystone变换；

S105：构造不同模糊数的滤波器组，对目标信号进行校正处理；

S106：构造方位积累窗对目标信号进行方位向积累；

S107：对目标信号在距离向进行查分处理，实现动目标检测；

S108：对方位向散焦的运动目标进行重聚焦处理。

2.如权利要求1所述的地面运动目标检测与成像方法，其特征在于，所述步骤S108具体包括：利用方位剩余调频率搜索对运动目标回波信号进行重聚焦操作。

3.如权利要求2所述的地面运动目标检测与成像方法，其特征在于，所述地面运动目标检测与成像方法还包括构建机载SAR-GMTI几何关系模型，并基于SAR-GMTI几何关系模型得到载机到动目标的瞬时斜距R(t_a)，t_a为方位向慢时间。

4.如权利要求3所述的地面运动目标检测与成像方法，其特征在于，雷达发射信号为线性调频信号，动目标信号经距离压缩后表示为：

其中，σ为动目标后向散射系数，G_r为动目标信号距离压缩增益，B为发射信号带宽，λ为信号波长，t为距离快时间，w_a(·)为方位窗函数；

对回波信号进行DPCA相消操作，忽略由于通道间距导致的干涉相位项，动目标信号形式不变，仍然由式表示，并代入载机到动目标的瞬时斜距R(t_a)，通过近似可以得到运动目标回波信号。

5.如权利要求4所述的地面运动目标检测与成像方法，其特征在于，步骤S104包括：运动目标进行Deramp操作后进行Keystone变换去掉信号中线性分量，Keystone变换进行(f_c+f_r)(t_a-t₀)＝f_c(t_a-t₀)修正。

6.如权利要求5所述的地面运动目标检测与成像方法，其特征在于，步骤S104中，修正后动目标信号表示动目标完全聚焦信号s(t,f′_a)与动目标运动造成的失配函数Θ(t,f′_a)的卷积形式：

其中，动目标完全聚焦信号s(t,f′_a)表示为：

失配函数Θ(t,f′_a)表示为：

其中，f′_a为Keystone变换后新的方位频率坐标，G_az为动目标信号完全聚焦时的方位压缩增益，T_a为动目标孔径驻留时间，τ_a为Keystone变换后新的方位时间坐标，为动目标信号方位调频率失配导致的距离弯曲剩余，γ_mis＝γ_M-γ为动目标信号剩余方位调频率，为场景中心处静止目标方位调频率，R_s为雷达到场景中心距离。

7.如权利要求6所述的地面运动目标检测与成像方法，其特征在于，步骤S105中包括：利用不同模糊数构造的滤波器组为：

其中M_amb为模糊数，对步骤S104中动目标信号进行不同模糊数滤波器校正，得到多幅图像，且在各幅图像中只有模糊数与滤波器相匹配的动目标实现了距离向聚焦。