一種基于cs算法的步進(jìn)頻sar成像方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于CS算法的步進(jìn)頻SAR成像方法，使用本發(fā)明能夠進(jìn)行步進(jìn)頻SAR高分辨成像。本發(fā)明對(duì)頻域?qū)拵唇臃椒ㄟM(jìn)行改進(jìn)，在不增加運(yùn)算量的情況下，能夠生成窄脈寬的時(shí)域?qū)拵hirp信號(hào)，運(yùn)算效率較高，生成的chirp信號(hào)能夠用CS類算法進(jìn)行成像處理。寬帶合成提高了距離向分辨率和點(diǎn)狀目標(biāo)的信噪比，因此比已有合成算法更適用于高分辨成像。
【專利說明】—種基于CS算法的步進(jìn)頻SAR成像方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及合成孔徑雷達(dá)SAR成像【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于CS算法的步進(jìn)頻SAR成像方法。
【背景技術(shù)】
[0002]合成孔徑雷達(dá)(SAR)是一種全天候、全天時(shí)的高分辨率微波成像雷達(dá)。隨著技術(shù)的發(fā)展，SAR的分辨率逐漸提高，目前SAR系統(tǒng)的最高分辨率已達(dá)到0.1m0高分辨率的獲得存在一些特殊的問題，比如，為了獲得0.1m的分辨率，要求發(fā)射信號(hào)的帶寬超過1.5GHz。產(chǎn)生和對(duì)該寬帶信號(hào)采樣對(duì)于實(shí)際處理來說都是極為困難的。
[0003]步進(jìn)頻技術(shù)是一種常用的獲取距離向高分辨的技術(shù)。超寬帶信號(hào)由一組窄帶信號(hào)通過后處理合成。步進(jìn)頻技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是發(fā)射信號(hào)的瞬時(shí)帶寬要遠(yuǎn)小于最終合成寬帶信號(hào)的帶寬，因此步進(jìn)頻SAR在獲得相同高分辨時(shí)比普通SAR對(duì)系統(tǒng)的要求低很多，故距離向高分辨能很容易的實(shí)現(xiàn)。
[0004]基于Chirp scaling(CS)算法的步進(jìn)頻SAR成像中，由窄帶信號(hào)生成寬帶信號(hào)需要進(jìn)行寬帶拼 接。目前，比較高效的寬帶拼接方法為頻域?qū)拵唇臃椒?。頻域?qū)拵唇臃椒ǖ慕Y(jié)果為一維高分辨距離像，也即經(jīng)過脈沖壓縮的寬帶chirp信號(hào)，因此它只能用于Range-Doppler (RD)算法、SPECAN算法等第一步就進(jìn)行距離脈壓的算法,而不能用于CS算法等在距離脈壓前需要進(jìn)行非線性相位相乘的算法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種基于CS算法的步進(jìn)頻SAR成像方法，對(duì)頻域?qū)拵唇臃椒ㄟM(jìn)行改進(jìn)，使得拼接結(jié)果能夠用CS算法進(jìn)行步進(jìn)頻SAR高分辨成像。
[0006]本發(fā)明的基于CS算法的步進(jìn)頻SAR成像方法包括如下步驟:
[0007]步驟I，將子脈沖信號(hào)進(jìn)行寬帶信號(hào)頻譜合成；
[0008]步驟2，對(duì)步驟I獲得的寬帶信號(hào)頻譜乘以一個(gè)二次相位，所述二次相位為
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種基于CS算法的步進(jìn)頻SAR成像方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟I，將子脈沖信號(hào)進(jìn)行寬帶信號(hào)頻譜合成； 步驟2，對(duì)步驟I獲得的寬帶信號(hào)頻譜乘以一個(gè)二次相位，所述二次相位為
2.如權(quán)利要求1所述的用于CS算法的步進(jìn)頻SAR頻域?qū)拵唇臃椒ǎ涮卣髟谟?，所述步驟I包括如下步驟: 步驟1.1，將子脈沖信號(hào)經(jīng)FFT變換到距離頻域； 步驟1.2，在距離頻域?qū)ψ用}沖信號(hào)進(jìn)行脈沖壓縮； 步驟1.3，在頻域?qū)ψ用}沖信號(hào)頻譜進(jìn)行補(bǔ)零、加窗； 步驟1.4，將步驟1.3獲得的信號(hào)進(jìn)行IFFT變換到時(shí)域； 步驟1.5，進(jìn)行頻域移位； 步驟1.6，將步驟1.5獲得的信號(hào)進(jìn)行距離向FFT變換到頻域； 步驟1.7，將子脈沖信號(hào)頻譜做相干疊加，得到寬帶信號(hào)頻譜。
【文檔編號(hào)】G01S13/90GK103954963SQ201410187122
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】丁澤剛, 曾濤, 朱動(dòng)林, 高文斌 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)