[发明专利]L波段HH极化的长合成孔径时间的水上目标成像试验方法

说明书

本发明公开了一种L波段HH极化的长合成孔径时间的水上目标成像试验方法，使用的试验装置包括微波暗室、L波段HH极化天线、目标平台、直线轨道、水体容器和水上目标，试验步骤为(1)将所述水体容器置于目标平台上，水体容器内盛装满水体，所述水上目标漂浮在水体表面；(2)初始化标定；(3)使所述L波段HH极化天线和目标平台之间产生的相对位移构成虚拟孔径；(4)L波段HH极化天线发射和接收L波段水平极化信号形成合成阵列；(5)获取数据后，通过后向投影算法对获取的数据进行成像处理。本发明能够提供纯净无干扰的水上目标微波散射成像试验环境，降低外部环境对水上目标的微波散射特性的影响，提高试验精度。

技术领域

本发明涉及航空航天微波遥感领域，特别是涉及一种L波段HH极化的长合成孔径时间的水上目标成像试验方法。

背景技术

目前的水上目标微波成像试验大多基于户外，主要依赖于卫星、飞机和无人机等飞行器携微波雷达载荷飞行，从而与水上目标产生相对位移，形成虚拟大孔径的合成，最终实现水上目标的成像。该试验方法具有明显的缺陷，主要表现在：1、飞行过程对微波信号的收发会产生多普勒效应，后期成像需要经过大量计算去除这种多普勒效应；2、飞行器极易受风力、引力等影响因素的干扰，加大成像试验后期数据计算和处理的难度；3、户外开放的水体周边地物环境较为复杂，水上目标的微波散射特性容易受周围地物散射的干扰，不能够完全真实的反应水上目标自身的散射特性。

由此可见，上述现有的水上目标微波成像试验方法显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的L波段HH极化的长合成孔径的水上目标试验方法，实属当前重要研发课题之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种L波段HH极化的长合成孔径的水上目标试验方法，使其能够构建一种纯净无干扰的水上目标微波散射成像试验环境，从而克服现有的试验方法的不足。

为解决上述技术问题，本发明提供一种L波段HH极化的长合成孔径时间的水上目标成像试验方法，使用的试验装置包括微波暗室、L波段HH极化天线、目标平台、直线轨道、水体容器和水上目标，所述目标平台为表面平坦能够置物的平台并置于微波暗室中，所述水体容器具有L波段弱散射特性；所述直线轨道安装在微波暗室内，所述L波段HH极化天线或目标平台滑动安装在直线轨道上；

试验步骤如下：

(1)将所述水体容器置于目标平台上，水体容器内盛装满水体，所述水上目标漂浮在水体表面；

(2)对水上目标和L波段HH极化天线的位置进行初始化标定；

(3)在直线轨道上设定数个等距的位置点，驱动L波段HH极化天线或目标平台沿直线轨道滑动并逐一经过各位置点处，使所述L波段HH极化天线和目标平台之间产生的相对位移构成虚拟孔径；

(4)当L波段HH极化天线或目标平台移动至各位置点处时，所述L波段HH极化天线发射和接收L波段水平极化信号形成合成阵列；

(5)获取数据后，通过后向投影算法对获取的数据进行成像处理。

作为本发明的一种改进，所述直线轨道安装在微波暗室内的顶部，所述L波段HH极化天线安装在直线轨道上，所述目标平台置于直线轨道的下方，所述L波段HH极化天线沿直线轨道滑动，与目标平台形成相对位移。

进一步地，所述水体容器的材质为L波段透射材质或吸波材质。

进一步地，所述目标平台和水体容器周边覆盖有吸波材料。

进一步地，所述L波段HH极化天线为锥形全极化天线。

进一步地，所述微波暗室呈中空的长方体状、或半圆柱体状，或半圆穹顶状，或四分之一球体状。

进一步地，所述步骤(4)中直线轨道上的位置点间隔为15mm。