[发明专利]带有方位空变校正的机载大斜视高分辨SAR成像方法

摘要

本发明公开了一种带有方位空变校正的机载大斜视高分辨SAR成像方法，解决了机载大斜视高分辨SAR成像因方位向分块导致较大复杂性问题，其实现包括SAR回波信号距离走动校正；用更高阶补偿函数对高次耦合相位和二维剩余相位补偿；距离向调频变标；距离压缩和一致弯曲校正；方位向更高阶次相位和剩余相位补偿及频域相位滤波；方位向非线性调频变标；方位压缩和方位向高阶相位补偿。本发明通过对无近似二维频域表达式中的耦合项高阶展开，改善了聚焦深度；分块处理步长更大，二维剩余相位补偿，大大减小剩余相位误差。本发明减小成像复杂性，也削弱了因距离向和方位向旁瓣不对称的图像失真，提高了成像聚焦性能,用于机载大斜视高分辨SAR成像。

主权项

一种带有方位空变校正的机载大斜视高分辨SAR成像方法，其特征在于，包括有以下步骤：步骤一，将SAR回波信号在频域中进行距离走动校正：将SAR回波信号变换到距离频域，根据距离走动校正参考函数进行校正，得到距离走动校正后的信号；步骤二，使用更高阶的补偿函数对高阶耦合相位以及二维剩余相位进行补偿：将距离走动校正后的信号变换到二维频域，使用无近似的二维频域表达式推导出距离高阶相位补偿参考函数和二维剩余相位补偿参考函数，经过补偿得到去除高阶耦合相位和剩余高阶耦合项的信号；步骤三，距离向调频变标处理：将去除高阶耦合相位和剩余高阶耦合项的信号变换到距离多普勒域，通过与线性距离变标函数进行相乘，得到消除补余距离弯曲的信号；步骤四，距离压缩和一致弯曲校正：将消除补余距离弯曲的信号变换到二维频域，通过距离压缩和一致弯曲校正，得到距离压缩后和距离弯曲校正后的信号；步骤五，方位向更高阶次的相位补偿、剩余相位补偿和频域相位滤波：将距离压缩后和距离弯曲校正后的信号变换到距离多普勒域，通过方位向更高阶次相位补偿参考函数和方位向剩余相位补偿参考函数，消除掉方位向四阶相位项、方位向五阶相位项、方位向三阶非空变项和方位向剩余相位，再与方位向频域滤波参考函数相乘，得到去除高阶方位相位项和方位向频域滤波后的信号；步骤六，方位向非线性调频变标操作：将去除高阶方位相位项和方位向频域滤波后的信号变换到二维时域，与方位向非线性调频变标参考函数相乘，得到方位向频率变标后的信号；步骤七，方位压缩和方位向高阶相位补偿：将方位向频率变标后的信号变换到距离多普勒域，进行方位压缩和高阶方位频率相位补偿，完成方位向压缩和方位向三阶和四阶相位补偿，最后做方位向傅立叶反变换，经过几何校正后即可得到SAR回波信号高分辨聚焦的图像。