一种双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法
一种双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于雷达信号处理技术领域，特别设及一种双基地合成孔径雷达数值距离 多普勒成像方法。
【背景技术】
[0002] SAR是一种全天时、全天候的现代高分辨率微波遥感成像雷达。在军事侦察、地形 测绘、植被分析、海洋及水文观测、环境及灾害监视、资源勘探W及地壳微变检测等领域， SAR发挥了越来越重要的作用。
[0003] 双基地SAR由于收发分置而有着很多突出的优点，它能获取目标的非后向散射信 息，具有作用距离远、隐蔽性和抗干扰性强等特点。另外，由于双基地SAR接收站不含大功率 器件，其功耗低、体积小、重量轻，便于多种类型的飞机携带，造价较低。总之，双基地SAR作 为一种空间对地观测的新手段，在民用和军用领域都有着广阔的发展空间。
[0004] 目前国际上对双基地SAR的距离多普勒(RD)成像方法的研究，公开文献有:Zare， A.;Masnadi-Shirazi,Μ.Α.;Samadi,S.,"Range-Doppler algorithm for processing bistatic SAR data based on the LBF in the constant-offset constellation," Radar Conference(RADAR),20121 邸E，vol.，no.，pp. 17-21，给出了一种基于Loffeld二维 频谱模型的RD算法，它对频谱的推导过程中把回波数据的相位因子分成了与发射站相关和 与接收站相关的两个部分，并分别进行求解驻定相位点，从而得到二维频谱，所W不可避免 的存在误差。此外，运种方法无法使用运动路径信息，即无法在距离徙动校正过程中进行运 动补偿。
[000引 相关文献：Neo ,Υ 丄.；Wong ,F. H. ; Gumming , I. G"Processing of Azimuth-Invariant Bistatic SAR Data Using the Range Doppler Algorithm,"Geoscience and Remote Sensing, IE邸 Transactions on,vol .46,no. 1 ,pp. 14,21，给出了一种利用级数反 演来推导二维频谱模型，从而得到相应的RD算法。但它在进行泰勒展开时，只精确到了4次 项，忽略了 4次W上的高次项。运显然给二维频谱带来了误差，当合成孔径时间加长时，误差 的影响将不可避免。同样，运种方法无法使用运动测量信息。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种充分利用运动路径信息，实现 了成像过程中的运动补偿，实现了双基地SAR下RD成像方法的精确距离徙动校正，可W应用 于双基地SAR回波成像、几何校正等领域的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法。
[0007] 本发明的目的是通过W下技术方案来实现的：一种双基地合成孔径雷达数值距离 多普勒成像方法，包括W下步骤：
[000引S1、数据预处理，计算双基地合成孔径雷达回波数据；
[0009] S2、对回波数据进行距离压缩；
[0010] S3、采用数值法计算距离徙动校正函数，并利用距离徙动校正函数对回波数据进 行距离徙动校正；
[0011] S4、生成二次距离压缩函数并对距离徙动校正后的回波数据进行二次距离压缩；
[0012] S5、计算每个距离口所对应的参考目标点位置；
[0013] S6、利用参考目标点位置构造方位压缩函数，并进行方位压缩，得到成像结果。
[0014] 进一步地，所述的步骤S1具体实现方法为:令场景中屯、点被波束中屯、照射时刻，发 射平台固定，发射平台位置记为(xτ，yτ，zτ)，其中，xτ、yτ和hτ分别为发射站的x轴、y轴和z轴 坐标;接收站位置记为(0，0，hR)，其中，0、0和hR分别为接收站的X轴、y轴和Z轴坐标;接收站 与发射站速度记为V，并沿y轴运动；由此，建立了 W接收站正下方为原点、高度为Z轴、速度 方向为y轴的Ξ维坐标系；
[0015] 将方位时间向量记为
其中，PRI 为脉冲重复间隔，Na为目标回波方位点数；
[0016] 双基距离历史和为化(1:;义，7)=时(1:;义，7)+化(1:;义，7)，其中1:为方位时间，时(1:;义， y)和化(t;x，y)分别为发射站和接收站的距离历史：
[0021] 其中，Ao是散射系数的幅度，ωτ(.)为距离向包络，Wa( ·)方位向包络，τ是快时 间变量，t是方位向时间变量，fc是载波频率，C是光速，Kr是距离向调频率，Ta是合成孔径时 间，to是目标点(X，y)的波束中屯、穿越时刻。
[0022] 进一步地，所述的步骤S2具体实现方法为:利用发射的化i巧信号作为参考函数对 回波数据进行距离压缩，化i巧信号的表达式为：
[0023] S(T) =AoWr(T)exp( j 地,了2) (4)
[0024] 其中，C〇a( ·)为距离向包络，τ是快时间，Kr是距离向调频率；
[0025] 取其反向共辆，得到表达式为：
[0026] s*(-T)=AoWr(-T)exp(-j 地 τ(-τ)2) 巧）
[0027] 将步骤S1得到的回波数据的距离向数据与式(5)分别进行FFT后，在频域上相乘， 然后进行IFFT就可W得到距离压缩后的回波数据。
[0028] 进一步地，所述的步骤S3具体实现方法为：
[0029] 根据双基地SAR的构型，得到双基距离和公式为：
[0030] (6)
[0033]
[0031] 其中，（xdc，ydc，hdc)为目标点位置；[0032] 多普勒频率公式为：
(7)
[0034] 其中，（xdc，ydc，hd。）为目标点位置，VR、VT分别为接收机和发射机的飞行速度，
，Ts为合成孔径时间；
[0035] 由于双根式的影响，无法推导出化和fd的准确关系函数；因此，通过数值方法进行 计算，所述的数值方法包括W下子步骤：
[0036] S31、取方位向时间ta的离散点，
，其中
[0037] S32、计算每个合成孔径时间内的双基距离和化i(ta)，并用样条插值把双基距离和 曲线插值成
倍，其中VR为接受机运动速度、Fdr为方位向调频斜率；同理，对多普 勒频率函数也做相同的插值;从而，利用关系馬心?心.汚得到馬八尤的数值对应矩阵；
[0038] S33、因为距离多普勒域下，方位向频率为
其中，Na 为方位向采样点数，利用S32中得到的数值对应矩阵，取其中离每个方位向频率最近的多普 勒频率所对应的双基距离和作为该方位向频率下的距离徙动量，从而得到距离徙动校正函 数；
[0039] S34、将距离压缩后的回波数据变换到距离多普勒域，利用S33中得到的距离徙动 校正函数，对回波数据进行距离徙动校正。
[0040] 进一步地，所述的步骤S4具体实现方法为：由于数值RD不采用有误差的二维频谱 表达式，因此无法得到二次距离压缩函数，采用化〇，Υ丄.等人提出的基于MSR的双基SAR二 维频谱对回波数据进行二次距离压缩;二次距离压缩函数表达式为：
[0046] 然后利用如下计算对回波数据进行二次距离压缩：
[0047]
巧）。
[004引进一步地，所述的步骤S5具体实现方法为：
[0049] 已知场景中屯、点的地理坐标和它图像中的像素位置，设距离向空变性与高度上空 变性一样的情况下，只用求解与场景中屯、点高度一样的目标的位置，然后用它们来构造方 位向参考函数即可;具体推导方法如下：
[0050] 已知某个像素点（i，j)对应的坐标为^1^，71^)，其中。，^分别为图像中距离向 与方位向位置;它距离向的相邻点分别为(xi-u，yi-u)和(xi+u，ywj)，首先，由波束模型 可知：
[0054]其中，目C为接收天线水平斜视角，R- Δ Ri为第i个距离口的双基距离和;最终得出：
[0058] 从而就可W推导出方位向零时刻在天线斜视角下不同距离口的参考目标点位置 (Xi,yi,〇)(i二1,2, . . . ,Nr),其中Nr为距罔向义样点数。
[0059] 进一步地，所述的步骤S6具体实现方法为：
[0060] 对不同距离口构造不同的方位压缩 函数，利用S5中得到的不同距离口的参考目标 点位置^1，71，〇)(1 = 1，2，...，沁），得到方位压缩参考函数：
[0061 ]
(14)
[0062] 其中，Wa为方位向窗函数，ta为方位向时间，λ为脉冲信号波长，Rbi(ta)为方位向ta 时刻的双基距离和：
[0063]
[0064] 其中，（xi，yi，hi)为每个距离口的参考点位置；
[0065] 取参考函数的反向共辆，即为方位压缩函数：
[0066]
(16)
[0067] 将步骤S4得到的回波数据的方位向数据与式（16)分别进行FFT后，在频域上相乘， 然后进行IFFT，得到最终的成像结果。
[0068] 本发明的有益效果是:在双基地SAR距离多普勒域的基础上，舍弃不准确的二维频 谱模型，而用数值法得到精确的距离徙动函数，然后用精确的距离徙动函数对回波数据进 行距离徙动校正；同时，又因为距离徙动函数的数值计算需要用到SAR的运动路径，所W对 回波数据进行一定程度的运动补偿;实现了双基地SAR下RD成像方法的精确距离徙动校正， 同时充分利到了运动路径信息，实现了成像过程中的运动补偿，可W应用于双基地SAR回波 成像、几何校正等领域。
【附图说明】
[0069] 图1为移不变模式双基地SAR系统结构图；
[0070] 图2为本发明的成像方法流程图；
[0071] 图3为本发明采用的实施例的目标场景布置图；
[0072] 图4为本发明实施例的回波进行第一次距离压缩后的二维时域图；
[0073] 图5是本发明【具体实施方式】中距离徙动校正后的二维时域图；
[0074] 图6是本发明【具体实施方式】中方位压缩后的二维时域图。
【具体实施方式】
[0075] 下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0076] 为了方便描述本发明的内容，首先对W下术语进行解释：
[0077] 术语1:双基地SAR
[0078] 双基地SAR是指系统发射站和接收站分置于不同平台上的SAR系统，其中至少有一 个平台为运动平台，在概念上属于双基地雷达，如图1所示。
[00巧]术语2:二次距离压缩(SRC)
[0080] 随着斜视角的增大，会引入较强的距离和方位禪合，需要通过滤波来校正禪合造 成的散焦。该过程即为二次距离压缩。
[0081] 本发明主要采用仿真实验的方法进行验证，所有步骤、结论都在Matlab2012上验 证正确。本发明的解决方案是首先利用双基距离和R与方位时间t的关系函数、多普勒频率f 与方位时间t的关系函数，计算一个合成孔径时间内每一个方位时刻t下双基距离和R与多 普勒频率f的对应关系，再利用运个对应关系通过样条插值来得到距离多普勒域，每一个多 普勒频率f所对应的双基距离和R，然后在距离多普勒域对回波数据进行距离徙动校正;然 后，对基于MSR的双基SAR二维频谱进行泰勒展开，把泰勒展开的二次项作为二次距离压缩 函数;最后，利用运动路径对每个距离口生成方位压缩函数，并进行方位压缩。具体流程如 图2所示，本发明的一种双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，包括W下步骤：
[0082] S1、数据预处理，计算双基地合成孔径雷达回波数据;其具体实现方法为:令场景 中屯、点被波束中屯、照射时刻，发射平台固定，发射平台位置记为^1，7^1)，其中，义^巧啦 分别为发射站的X轴、y轴和Z轴坐标;接收站位置记为(0,0，hR)，其中，0、0和hR分别为接收站 的X轴、y轴和Z轴坐标;接收站与发射站速度记为V，并沿y轴运动；由此，建立了 W接收站正 下方为原点、高度为Z轴、速度方向为y轴的Ξ维坐标系;本实施例在建立的地理坐标系下， 接收站坐标设为(〇,〇，1)虹1、速度为(0,50,0)m/s，发射站坐标为(-1，1，1)虹1、速度为(0,50， 0)m/s，目标场景中屯、坐标为(0，1，0)虹1。本实施例所采用的移不变模式双基地SAR的具体参 数如表一所示。本实施例中采用的目标场景布置如图3所示，图中的黑色圆点为布置于地面 上的3 X 3共9个点目标，运9个点沿X方向（切航迹）间隔200米，沿y方向（沿航迹）间隔20米。 平台沿y轴运动。
[0083] 表一
[0084]
[0085] 将方位时间向量记为
：，其中，PRI 为脉冲重复间隔，Na为目标回波方位点数；
[0086] 双基距离历史和为化(1:山7)=时(1:山7)+化(1:山7)，其中1:为方位时间，时(1:;义， y)和化(t;x，y)分别为发射站和接收站的距离历史：
[0089]从而得到回波数据的表达式为：
[0090]
[0091] 其中，Ao是散射系数的幅度，ωτ(.)为距离向包络，wa( ·)方位向包络，τ是快时 间变量，t是方位向时间变量，fc是载波频率，C是光速，Kr是距离向调频率，Ta是合成孔径时 间，to是目标点(X，y)的波束中屯、穿越时刻。
[0092] S2、对回波数据进行距离压缩;其具体实现方法为:利用发射的化i巧信号作为参 考函数对回波数据进行距离压缩，化i巧信号的表达式为：
[0093] S(T) =AoWr(T)exp( j 地八2) (4)
[0094] 其中，Wa( ·)为距离向包络，τ是快时间，Kr是距离向调频率；
[00M]取其反向共辆，得到表达式为：
[0096] S*(-T) =A〇Wr(-T)exp(-j 地 r(-T)2) 巧）
[0097] 将步骤S1得到的回波数据的距离向数据与式(5)分别进行FFT后，在频域上相乘， 然后进行IFFT就可W得到距离压缩后的回波数据，本实施例的回波数据进行距离压缩后的 二维时域图如图4所示。
[0098] S3、采用数值法计算距离徙动校正函数，并利用距离徙动校正函数对回波数据进 行距离徙动校正;具体实现方法为：
[0099] 根据双基地SAR的构型，得到双基距离和公式为：
[0100]
[0101] 其中，（Xdc，ydc，hdc)为目标点位置；
[0102] 多普勒频率公式为
[0103]
[0104] 其中，（xdc，ydc，hd。）为目标点位置，VR、VT分别为接收机和发射机的飞行速度，
.Ts为合成孔径时间；
[0105] 由于双根式的影响，无法推导出化和fd的准确关系函数；因此，通过数值方法进行 计算，所述的数值方法包括W下子步骤：
[0106] S31、取方位向时间ta的离散点
其中 7; 口 =--； PRI
[0107] S32、计算每个合成孔径时间内的双基距离和化i(ta)，并用样条插值把双基距离和 曲线插值成
倍，其中VR为接受机运动速度、Fdr为方位向调频斜率；同理，对多普 勒频率函数也做相同的插值;从而，利用关系馬心?。八Λ得到馬八./；的数值对应矩阵；
[0108] S33、因为距离多普勒域下，方位向频率为
其中，Na 为方位向采样点数，利用S32中得到的数值对应矩阵，取其中离每个方位向频率最近的多普 勒频率所对应的双基距离和作为该方位向频率下的距离徙动量，从而得到距离徙动校正函 数；
[0109] S34、将距离压缩后的回波数据变换到距离多普勒域，利用S33中得到的距离徙动 校正函数，对回波数据进行距离徙动校正，本实施例的回波数据进行距离徙动校正之后的 二维时域图如图5所示。
[0110] S4、生成二次距离压缩函数并对距离徙动校正后的回波数据进行二次距离压缩； 具体实现方法为：由于数值RD不采用有误差的二维频谱表达式，因此无法得到二次距离压 缩函数，采用化〇，Υ丄.等人提出的基于MSR的双基SAR二维频谱对回波数据进行二次距离压 缩:根据距离向频率ft对二维频谱表达式进行泰勒展开，提取其中的二次项(f\ 2的系数)作 为二次距离压缩函数;二次距离压缩函数表达式为：
[0118] S5、计算每个距离口所对应的参考目标点位置;具体实现方法为：
[0119] 已知场景中屯、点的地理坐标和它图像中的像素位置，设距离向空变性与高度上空 变性一样的情况下，只用求解与场景中屯、点高度一样的目标的位置，然后用它们来构造方 位向参考函数即可;具体推导方法如下：
[0120]已知某个像素点（i，j)对应的坐标为^1^，71^)，其中。，^分别为图像中距离向 与方位向位 置;它距离向的相邻点分别为(xi-i,j，yi-i,j)和^4^，7^。），首先，由波束模型 可知：
[0124]其中，Θ。为接收天线水平斜视角，在双基地SAR的几何构型为前视的情况下，0。= 〇; R- A Ri为第i个距离口的双基距离和;最终得出：
[0128] 从而就可W推导出方位向零时刻在天线斜视角下不同距离口的参考目标点位置 (Xi,yi,〇)(i二1,2, . . . ,Nr),其中Nr为距罔向义样点数。
[0129] S6、利用参考目标点位置构造方位压缩函数，并进行方位压缩，得到成像结果；其 具体实现方法为：
[0130] 对不同距离口构造不同的方位压缩函数，利用S5中得到的不同距离口的参考目标 点位置^1，71，〇)(1 = 1，2，...，沁），得到方位压缩参考函数：
[0131]
(14)
[0132] 其中，Wa为方位向窗函数，ta为方位向时间，λ为脉冲信号波长，Rbi(ta)为方位向ta 时刻的双基距离和：
[0133]
[0134] 其中，（XI，yi，hi)为每个距离口的参考点位置；
[0135] 取参考函数的反向共辆，即为方位压缩函数：
[0136]
(16)
[0137] 将步骤S4得到的回波数据的方位向数据与式（16)分别进行FFT后，在频域上相乘， 然后进行IFFT，得到最终的成像结果，本实施例的回波数据机型方位压缩后的二维时域图 如图6所示。
[0138] 本领域的普通技术人员将会意识到，运里所述的实施例是为了帮助读者理解本发 明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于运样的特别陈述和实施例。本领域的 普通技术人员可W根据本发明公开的运些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各 种具体变形和组合，运些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于，包括以下步骤： 51、 数据预处理，计算双基地合成孔径雷达回波数据； 52、 对回波数据进行距离压缩； 53、 采用数值法计算距离徙动校正函数，并利用距离徙动校正函数对回波数据进行距 离徙动校正； 54、 生成二次距离压缩函数并对距离徙动校正后的回波数据进行二次距离压缩； 55、 计算每个距离门所对应的参考目标点位置； 56、 利用参考目标点位置构造方位压缩函数，并进行方位压缩，得到成像结果。2. 根据权利要求1所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤Sl具体实现方法为:令场景中心点被波束中心照射时刻，发射平台固定，发射平 台位置记为(XT,yT,ζτ)，其中，χτ、γγ和hi·分别为发射站的X轴、y轴和z轴坐标;接收站位置记 为(0,0，hR)，其中，O、0和hR分别为接收站的X轴、y轴和z轴坐标;接收站与发射站速度记为V， 并沿y轴运动；由此，建立了以接收站正下方为原点、高度为z轴、速度方向为y轴的三维坐标 系； 将方位时间向量记为：其中，PRI为脉冲 重复间隔，冗为目标回波方位点数； 双基距离历史和为他(1：0，7)=1^(1：0，7)+1^(1：0，7)，其中1:为方位时间，1^(1：0，7)和 RR(t;x，y)分别为发射站和接收站的距离历史：从而得到回波数据的表达式为：其中，Ao是散射系数的幅度，cor( ·)为距离向包络，coa( ·)方位向包络，τ是快时间变 量，t是方位向时间变量，f。是载波频率，c是光速，Kr是距离向调频率，Ta是合成孔径时间，to 是目标点(X，y)的波束中心穿越时刻。3. 根据权利要求2所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S2具体实现方法为:利用发射的Chirp信号作为参考函数对回波数据进行距离 压缩，Chirp信号的表达式为： S(x)=Aowr(T)exp( jJiKrT2) (4) 其中，《a( ·)为距离向包络，τ是快时间，Kr是距离向调频率； 取其反向共辄，得到表达式为： S*(-t) = A〇Wr(-T)exp(-j3TKr(_T)2) (5) 将步骤SI得到的回波数据的距离向数据与式(5)分别进行FFT后，在频域上相乘，然后 进行IFFT就可以得到距离压缩后的回波数据。4. 根据权利要求3所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S3具体实现方法为： 根据双基地SAR的构型，得到双基距离和公式为：其中，（Xdc，ydc，hdc)为目标点位置； 多普勒频率公式为其中，（Xd。，yd。，hd。）为目标点位置，vr、ντ分别为接收机和发射机的飞行速度，Ts为合成孔径时间； 由于双根式的影响，无法推导出Rb和fd的准确关系函数;因此，通过数值方法进行计算， 所述的数值方法包括以下子步骤： 531、 取方位向时间ta的离散点，其中532、 计算每个合成孔径时间内的双基距离和Rbl(ta)，并用样条插值把双基距离和曲线 插值成倍，其中VR为接受机运动速度、Fdr为方位向调频斜率；同理，对多普勒频 率函数也做相同的插值;从而，利用关系凡得到的数值对应矩阵； 533、 因为距离多普勒域下，方位向频率为其中，Na为方 位向采样点数，利用S32中得到的数值对应矩阵，取其中离每个方位向频率最近的多普勒频 率所对应的双基距离和作为该方位向频率下的距离徙动量，从而得到距离徙动校正函数； 534、 将距离压缩后的回波数据变换到距离多普勒域，利用S33中得到的距离徙动校正 函数，对回波数据进行距离徙动校正。5. 根据权利要求4所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S4具体实现方法为：由于数值RD不采用有误差的二维频谱表达式，因此无法得 到二次距离压缩函数，采用基于MSR的双基SAR二维频谱对回波数据进行二次距离压缩;二 次距离压缩函数表达式为：然后利用如下计算对回波数据进行二次距离压缩：6.根据权利要求5所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S5具体实现方法为： 已知场景中心点的地理坐标和它图像中的像素位置，设距离向空变性与高度上空变性 一样的情况下，只用求解与场景中心点高度一样的目标的位置，然后用它们来构造方位向 参考函数即可;具体推导方法如下： 已知某个像素点（i，j)对应的坐标为(xu，yu)，其中（i，j)分别为图像中距离向与方 位向位置;它距离向的相邻点分别为(xi-i,j，yi-i,j)和匕+1,』#+1,』），首先，由波束模型可知：对于近点，可得其中，Θ。为接收天线水平斜视角，R-Δ R1为第i个距离门的双基距离和;最终得出：其中，从而就可以推导出方位向零时刻在天线斜视角下不同距离门的参考目标点位置(X1， yi，0)(i = l，2,. . .，Nr)，其中Nr为距离向采样点数。7.根据权利要求6所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S6具体实现方法为： 对不同距离门构造不同的方位压缩函数，利用S5中得到的不同距离门的参考目标点位 置(xi，yi，0)(i = l，2,. . .，Nr)，得到方位压缩参考函数：其中，wa为方位向窗函数，方位向时间，λ为脉冲信号波长，Rbi(ta)为方位向^时刻 的双基距离和：其中，（Xi，yi，hi)为每个距离门的参考点位置； 取参考函数的反向共辄，即为方位压缩函数：将步骤S4得到的回波数据的方位向数据与式（16)分别进行FFT后，在频域上相乘，然后 进行IFFT，得到最终的成像结果。
【专利摘要】本发明公开了一种双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，包括以下步骤：S1、数据预处理；S2、对回波数据进行距离压缩；S3、采用数值法计算距离徙动校正函数，并利用距离徙动校正函数对回波数据进行距离徙动校正；S4、生成二次距离压缩函数并对距离徙动校正后的回波数据进行二次距离压缩；S5、计算每个距离门所对应的参考目标点位置；S6、利用参考目标点位置构造方位压缩函数，并进行方位压缩，得到成像结果。本发明的优点在于：采用数值法得到精确的距离徙动函数，然后用精确的距离徙动函数对回波数据进行距离徙动校正；同时对回波数据进行一定程度的运动补偿；实现了双基地SAR下RD成像方法的精确距离徙动校正。
【IPC分类】G01S13/90
【公开号】CN105487074
【申请号】CN201510843794
【发明人】武俊杰, 钟徐琦, 杨建宇, 黄钰林, 杨海光, 杨晓波, 孔令讲
【申请人】电子科技大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月26日
【技术领域】
[0001] 本发明属于雷达信号处理技术领域，特别设及一种双基地合成孔径雷达数值距离 多普勒成像方法。
【背景技术】
[0002] SAR是一种全天时、全天候的现代高分辨率微波遥感成像雷达。在军事侦察、地形 测绘、植被分析、海洋及水文观测、环境及灾害监视、资源勘探W及地壳微变检测等领域， SAR发挥了越来越重要的作用。
[0003] 双基地SAR由于收发分置而有着很多突出的优点，它能获取目标的非后向散射信 息，具有作用距离远、隐蔽性和抗干扰性强等特点。另外，由于双基地SAR接收站不含大功率 器件，其功耗低、体积小、重量轻，便于多种类型的飞机携带，造价较低。总之，双基地SAR作 为一种空间对地观测的新手段，在民用和军用领域都有着广阔的发展空间。
[0004] 目前国际上对双基地SAR的距离多普勒(RD)成像方法的研究，公开文献有:Zare， A.;Masnadi-Shirazi,Μ.Α.;Samadi,S.,"Range-Doppler algorithm for processing bistatic SAR data based on the LBF in the constant-offset constellation," Radar Conference(RADAR),20121 邸E，vol.，no.，pp. 17-21，给出了一种基于Loffeld二维 频谱模型的RD算法，它对频谱的推导过程中把回波数据的相位因子分成了与发射站相关和 与接收站相关的两个部分，并分别进行求解驻定相位点，从而得到二维频谱，所W不可避免 的存在误差。此外，运种方法无法使用运动路径信息，即无法在距离徙动校正过程中进行运 动补偿。
[000引 相关文献：Neo ,Υ 丄.；Wong ,F. H. ; Gumming , I. G"Processing of Azimuth-Invariant Bistatic SAR Data Using the Range Doppler Algorithm,"Geoscience and Remote Sensing, IE邸 Transactions on,vol .46,no. 1 ,pp. 14,21，给出了一种利用级数反 演来推导二维频谱模型，从而得到相应的RD算法。但它在进行泰勒展开时，只精确到了4次 项，忽略了 4次W上的高次项。运显然给二维频谱带来了误差，当合成孔径时间加长时，误差 的影响将不可避免。同样，运种方法无法使用运动测量信息。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种充分利用运动路径信息，实现 了成像过程中的运动补偿，实现了双基地SAR下RD成像方法的精确距离徙动校正，可W应用 于双基地SAR回波成像、几何校正等领域的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法。
[0007] 本发明的目的是通过W下技术方案来实现的：一种双基地合成孔径雷达数值距离 多普勒成像方法，包括W下步骤：
[000引S1、数据预处理，计算双基地合成孔径雷达回波数据；
[0009] S2、对回波数据进行距离压缩；
[0010] S3、采用数值法计算距离徙动校正函数，并利用距离徙动校正函数对回波数据进 行距离徙动校正；
[0011] S4、生成二次距离压缩函数并对距离徙动校正后的回波数据进行二次距离压缩；
[0012] S5、计算每个距离口所对应的参考目标点位置；
[0013] S6、利用参考目标点位置构造方位压缩函数，并进行方位压缩，得到成像结果。
[0014] 进一步地，所述的步骤S1具体实现方法为:令场景中屯、点被波束中屯、照射时刻，发 射平台固定，发射平台位置记为(xτ，yτ，zτ)，其中，xτ、yτ和hτ分别为发射站的x轴、y轴和z轴 坐标;接收站位置记为(0，0，hR)，其中，0、0和hR分别为接收站的X轴、y轴和Z轴坐标;接收站 与发射站速度记为V，并沿y轴运动；由此，建立了 W接收站正下方为原点、高度为Z轴、速度 方向为y轴的Ξ维坐标系；
[0015] 将方位时间向量记为
其中，PRI 为脉冲重复间隔，Na为目标回波方位点数；
[0016] 双基距离历史和为化(1:;义，7)=时(1:;义，7)+化(1:;义，7)，其中1:为方位时间，时(1:;义， y)和化(t;x，y)分别为发射站和接收站的距离历史：
[0021] 其中，Ao是散射系数的幅度，ωτ(.)为距离向包络，Wa( ·)方位向包络，τ是快时 间变量，t是方位向时间变量，fc是载波频率，C是光速，Kr是距离向调频率，Ta是合成孔径时 间，to是目标点(X，y)的波束中屯、穿越时刻。
[0022] 进一步地，所述的步骤S2具体实现方法为:利用发射的化i巧信号作为参考函数对 回波数据进行距离压缩，化i巧信号的表达式为：
[0023] S(T) =AoWr(T)exp( j 地,了2) (4)
[0024] 其中，C〇a( ·)为距离向包络，τ是快时间，Kr是距离向调频率；
[0025] 取其反向共辆，得到表达式为：
[0026] s*(-T)=AoWr(-T)exp(-j 地 τ(-τ)2) 巧）
[0027] 将步骤S1得到的回波数据的距离向数据与式(5)分别进行FFT后，在频域上相乘， 然后进行IFFT就可W得到距离压缩后的回波数据。
[0028] 进一步地，所述的步骤S3具体实现方法为：
[0029] 根据双基地SAR的构型，得到双基距离和公式为：
[0030] (6)
[0033]
[0031] 其中，（xdc，ydc，hdc)为目标点位置；[0032] 多普勒频率公式为：
(7)
[0034] 其中，（xdc，ydc，hd。）为目标点位置，VR、VT分别为接收机和发射机的飞行速度，
，Ts为合成孔径时间；
[0035] 由于双根式的影响，无法推导出化和fd的准确关系函数；因此，通过数值方法进行 计算，所述的数值方法包括W下子步骤：
[0036] S31、取方位向时间ta的离散点，
，其中
[0037] S32、计算每个合成孔径时间内的双基距离和化i(ta)，并用样条插值把双基距离和 曲线插值成
倍，其中VR为接受机运动速度、Fdr为方位向调频斜率；同理，对多普 勒频率函数也做相同的插值;从而，利用关系馬心?心.汚得到馬八尤的数值对应矩阵；
[0038] S33、因为距离多普勒域下，方位向频率为
其中，Na 为方位向采样点数，利用S32中得到的数值对应矩阵，取其中离每个方位向频率最近的多普 勒频率所对应的双基距离和作为该方位向频率下的距离徙动量，从而得到距离徙动校正函 数；
[0039] S34、将距离压缩后的回波数据变换到距离多普勒域，利用S33中得到的距离徙动 校正函数，对回波数据进行距离徙动校正。
[0040] 进一步地，所述的步骤S4具体实现方法为：由于数值RD不采用有误差的二维频谱 表达式，因此无法得到二次距离压缩函数，采用化〇，Υ丄.等人提出的基于MSR的双基SAR二 维频谱对回波数据进行二次距离压缩;二次距离压缩函数表达式为：
[0046] 然后利用如下计算对回波数据进行二次距离压缩：
[0047]
巧）。
[004引进一步地，所述的步骤S5具体实现方法为：
[0049] 已知场景中屯、点的地理坐标和它图像中的像素位置，设距离向空变性与高度上空 变性一样的情况下，只用求解与场景中屯、点高度一样的目标的位置，然后用它们来构造方 位向参考函数即可;具体推导方法如下：
[0050] 已知某个像素点（i，j)对应的坐标为^1^，71^)，其中。，^分别为图像中距离向 与方位向位置;它距离向的相邻点分别为(xi-u，yi-u)和(xi+u，ywj)，首先，由波束模型 可知：
[0054]其中，目C为接收天线水平斜视角，R- Δ Ri为第i个距离口的双基距离和;最终得出：
[0058] 从而就可W推导出方位向零时刻在天线斜视角下不同距离口的参考目标点位置 (Xi,yi,〇)(i二1,2, . . . ,Nr),其中Nr为距罔向义样点数。
[0059] 进一步地，所述的步骤S6具体实现方法为：
[0060] 对不同距离口构造不同的方位压缩 函数，利用S5中得到的不同距离口的参考目标 点位置^1，71，〇)(1 = 1，2，...，沁），得到方位压缩参考函数：
[0061 ]
(14)
[0062] 其中，Wa为方位向窗函数，ta为方位向时间，λ为脉冲信号波长，Rbi(ta)为方位向ta 时刻的双基距离和：
[0063]
[0064] 其中，（xi，yi，hi)为每个距离口的参考点位置；
[0065] 取参考函数的反向共辆，即为方位压缩函数：
[0066]
(16)
[0067] 将步骤S4得到的回波数据的方位向数据与式（16)分别进行FFT后，在频域上相乘， 然后进行IFFT，得到最终的成像结果。
[0068] 本发明的有益效果是:在双基地SAR距离多普勒域的基础上，舍弃不准确的二维频 谱模型，而用数值法得到精确的距离徙动函数，然后用精确的距离徙动函数对回波数据进 行距离徙动校正；同时，又因为距离徙动函数的数值计算需要用到SAR的运动路径，所W对 回波数据进行一定程度的运动补偿;实现了双基地SAR下RD成像方法的精确距离徙动校正， 同时充分利到了运动路径信息，实现了成像过程中的运动补偿，可W应用于双基地SAR回波 成像、几何校正等领域。
【附图说明】
[0069] 图1为移不变模式双基地SAR系统结构图；
[0070] 图2为本发明的成像方法流程图；
[0071] 图3为本发明采用的实施例的目标场景布置图；
[0072] 图4为本发明实施例的回波进行第一次距离压缩后的二维时域图；
[0073] 图5是本发明【具体实施方式】中距离徙动校正后的二维时域图；
[0074] 图6是本发明【具体实施方式】中方位压缩后的二维时域图。
【具体实施方式】
[0075] 下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0076] 为了方便描述本发明的内容，首先对W下术语进行解释：
[0077] 术语1:双基地SAR
[0078] 双基地SAR是指系统发射站和接收站分置于不同平台上的SAR系统，其中至少有一 个平台为运动平台，在概念上属于双基地雷达，如图1所示。
[00巧]术语2:二次距离压缩(SRC)
[0080] 随着斜视角的增大，会引入较强的距离和方位禪合，需要通过滤波来校正禪合造 成的散焦。该过程即为二次距离压缩。
[0081] 本发明主要采用仿真实验的方法进行验证，所有步骤、结论都在Matlab2012上验 证正确。本发明的解决方案是首先利用双基距离和R与方位时间t的关系函数、多普勒频率f 与方位时间t的关系函数，计算一个合成孔径时间内每一个方位时刻t下双基距离和R与多 普勒频率f的对应关系，再利用运个对应关系通过样条插值来得到距离多普勒域，每一个多 普勒频率f所对应的双基距离和R，然后在距离多普勒域对回波数据进行距离徙动校正;然 后，对基于MSR的双基SAR二维频谱进行泰勒展开，把泰勒展开的二次项作为二次距离压缩 函数;最后，利用运动路径对每个距离口生成方位压缩函数，并进行方位压缩。具体流程如 图2所示，本发明的一种双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，包括W下步骤：
[0082] S1、数据预处理，计算双基地合成孔径雷达回波数据;其具体实现方法为:令场景 中屯、点被波束中屯、照射时刻，发射平台固定，发射平台位置记为^1，7^1)，其中，义^巧啦 分别为发射站的X轴、y轴和Z轴坐标;接收站位置记为(0,0，hR)，其中，0、0和hR分别为接收站 的X轴、y轴和Z轴坐标;接收站与发射站速度记为V，并沿y轴运动；由此，建立了 W接收站正 下方为原点、高度为Z轴、速度方向为y轴的Ξ维坐标系;本实施例在建立的地理坐标系下， 接收站坐标设为(〇,〇，1)虹1、速度为(0,50,0)m/s，发射站坐标为(-1，1，1)虹1、速度为(0,50， 0)m/s，目标场景中屯、坐标为(0，1，0)虹1。本实施例所采用的移不变模式双基地SAR的具体参 数如表一所示。本实施例中采用的目标场景布置如图3所示，图中的黑色圆点为布置于地面 上的3 X 3共9个点目标，运9个点沿X方向（切航迹）间隔200米，沿y方向（沿航迹）间隔20米。 平台沿y轴运动。
[0083] 表一
[0084]
[0085] 将方位时间向量记为
：，其中，PRI 为脉冲重复间隔，Na为目标回波方位点数；
[0086] 双基距离历史和为化(1:山7)=时(1:山7)+化(1:山7)，其中1:为方位时间，时(1:;义， y)和化(t;x，y)分别为发射站和接收站的距离历史：
[0089]从而得到回波数据的表达式为：
[0090]
[0091] 其中，Ao是散射系数的幅度，ωτ(.)为距离向包络，wa( ·)方位向包络，τ是快时 间变量，t是方位向时间变量，fc是载波频率，C是光速，Kr是距离向调频率，Ta是合成孔径时 间，to是目标点(X，y)的波束中屯、穿越时刻。
[0092] S2、对回波数据进行距离压缩;其具体实现方法为:利用发射的化i巧信号作为参 考函数对回波数据进行距离压缩，化i巧信号的表达式为：
[0093] S(T) =AoWr(T)exp( j 地八2) (4)
[0094] 其中，Wa( ·)为距离向包络，τ是快时间，Kr是距离向调频率；
[00M]取其反向共辆，得到表达式为：
[0096] S*(-T) =A〇Wr(-T)exp(-j 地 r(-T)2) 巧）
[0097] 将步骤S1得到的回波数据的距离向数据与式(5)分别进行FFT后，在频域上相乘， 然后进行IFFT就可W得到距离压缩后的回波数据，本实施例的回波数据进行距离压缩后的 二维时域图如图4所示。
[0098] S3、采用数值法计算距离徙动校正函数，并利用距离徙动校正函数对回波数据进 行距离徙动校正;具体实现方法为：
[0099] 根据双基地SAR的构型，得到双基距离和公式为：
[0100]
[0101] 其中，（Xdc，ydc，hdc)为目标点位置；
[0102] 多普勒频率公式为
[0103]
[0104] 其中，（xdc，ydc，hd。）为目标点位置，VR、VT分别为接收机和发射机的飞行速度，
.Ts为合成孔径时间；
[0105] 由于双根式的影响，无法推导出化和fd的准确关系函数；因此，通过数值方法进行 计算，所述的数值方法包括W下子步骤：
[0106] S31、取方位向时间ta的离散点
其中 7; 口 =--； PRI
[0107] S32、计算每个合成孔径时间内的双基距离和化i(ta)，并用样条插值把双基距离和 曲线插值成
倍，其中VR为接受机运动速度、Fdr为方位向调频斜率；同理，对多普 勒频率函数也做相同的插值;从而，利用关系馬心?。八Λ得到馬八./；的数值对应矩阵；
[0108] S33、因为距离多普勒域下，方位向频率为
其中，Na 为方位向采样点数，利用S32中得到的数值对应矩阵，取其中离每个方位向频率最近的多普 勒频率所对应的双基距离和作为该方位向频率下的距离徙动量，从而得到距离徙动校正函 数；
[0109] S34、将距离压缩后的回波数据变换到距离多普勒域，利用S33中得到的距离徙动 校正函数，对回波数据进行距离徙动校正，本实施例的回波数据进行距离徙动校正之后的 二维时域图如图5所示。
[0110] S4、生成二次距离压缩函数并对距离徙动校正后的回波数据进行二次距离压缩； 具体实现方法为：由于数值RD不采用有误差的二维频谱表达式，因此无法得到二次距离压 缩函数，采用化〇，Υ丄.等人提出的基于MSR的双基SAR二维频谱对回波数据进行二次距离压 缩:根据距离向频率ft对二维频谱表达式进行泰勒展开，提取其中的二次项(f\ 2的系数)作 为二次距离压缩函数;二次距离压缩函数表达式为：
[0118] S5、计算每个距离口所对应的参考目标点位置;具体实现方法为：
[0119] 已知场景中屯、点的地理坐标和它图像中的像素位置，设距离向空变性与高度上空 变性一样的情况下，只用求解与场景中屯、点高度一样的目标的位置，然后用它们来构造方 位向参考函数即可;具体推导方法如下：
[0120]已知某个像素点（i，j)对应的坐标为^1^，71^)，其中。，^分别为图像中距离向 与方位向位 置;它距离向的相邻点分别为(xi-i,j，yi-i,j)和^4^，7^。），首先，由波束模型 可知：
[0124]其中，Θ。为接收天线水平斜视角，在双基地SAR的几何构型为前视的情况下，0。= 〇; R- A Ri为第i个距离口的双基距离和;最终得出：
[0128] 从而就可W推导出方位向零时刻在天线斜视角下不同距离口的参考目标点位置 (Xi,yi,〇)(i二1,2, . . . ,Nr),其中Nr为距罔向义样点数。
[0129] S6、利用参考目标点位置构造方位压缩函数，并进行方位压缩，得到成像结果；其 具体实现方法为：
[0130] 对不同距离口构造不同的方位压缩函数，利用S5中得到的不同距离口的参考目标 点位置^1，71，〇)(1 = 1，2，...，沁），得到方位压缩参考函数：
[0131]
(14)
[0132] 其中，Wa为方位向窗函数，ta为方位向时间，λ为脉冲信号波长，Rbi(ta)为方位向ta 时刻的双基距离和：
[0133]
[0134] 其中，（XI，yi，hi)为每个距离口的参考点位置；
[0135] 取参考函数的反向共辆，即为方位压缩函数：
[0136]
(16)
[0137] 将步骤S4得到的回波数据的方位向数据与式（16)分别进行FFT后，在频域上相乘， 然后进行IFFT，得到最终的成像结果，本实施例的回波数据机型方位压缩后的二维时域图 如图6所示。
[0138] 本领域的普通技术人员将会意识到，运里所述的实施例是为了帮助读者理解本发 明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于运样的特别陈述和实施例。本领域的 普通技术人员可W根据本发明公开的运些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各 种具体变形和组合，运些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于，包括以下步骤： 51、 数据预处理，计算双基地合成孔径雷达回波数据； 52、 对回波数据进行距离压缩； 53、 采用数值法计算距离徙动校正函数，并利用距离徙动校正函数对回波数据进行距 离徙动校正； 54、 生成二次距离压缩函数并对距离徙动校正后的回波数据进行二次距离压缩； 55、 计算每个距离门所对应的参考目标点位置； 56、 利用参考目标点位置构造方位压缩函数，并进行方位压缩，得到成像结果。2. 根据权利要求1所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤Sl具体实现方法为:令场景中心点被波束中心照射时刻，发射平台固定，发射平 台位置记为(XT,yT,ζτ)，其中，χτ、γγ和hi·分别为发射站的X轴、y轴和z轴坐标;接收站位置记 为(0,0，hR)，其中，O、0和hR分别为接收站的X轴、y轴和z轴坐标;接收站与发射站速度记为V， 并沿y轴运动；由此，建立了以接收站正下方为原点、高度为z轴、速度方向为y轴的三维坐标 系； 将方位时间向量记为：其中，PRI为脉冲 重复间隔，冗为目标回波方位点数； 双基距离历史和为他(1：0，7)=1^(1：0，7)+1^(1：0，7)，其中1:为方位时间，1^(1：0，7)和 RR(t;x，y)分别为发射站和接收站的距离历史：从而得到回波数据的表达式为：其中，Ao是散射系数的幅度，cor( ·)为距离向包络，coa( ·)方位向包络，τ是快时间变 量，t是方位向时间变量，f。是载波频率，c是光速，Kr是距离向调频率，Ta是合成孔径时间，to 是目标点(X，y)的波束中心穿越时刻。3. 根据权利要求2所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S2具体实现方法为:利用发射的Chirp信号作为参考函数对回波数据进行距离 压缩，Chirp信号的表达式为： S(x)=Aowr(T)exp( jJiKrT2) (4) 其中，《a( ·)为距离向包络，τ是快时间，Kr是距离向调频率； 取其反向共辄，得到表达式为： S*(-t) = A〇Wr(-T)exp(-j3TKr(_T)2) (5) 将步骤SI得到的回波数据的距离向数据与式(5)分别进行FFT后，在频域上相乘，然后 进行IFFT就可以得到距离压缩后的回波数据。4. 根据权利要求3所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S3具体实现方法为： 根据双基地SAR的构型，得到双基距离和公式为：其中，（Xdc，ydc，hdc)为目标点位置； 多普勒频率公式为其中，（Xd。，yd。，hd。）为目标点位置，vr、ντ分别为接收机和发射机的飞行速度，Ts为合成孔径时间； 由于双根式的影响，无法推导出Rb和fd的准确关系函数;因此，通过数值方法进行计算， 所述的数值方法包括以下子步骤： 531、 取方位向时间ta的离散点，其中532、 计算每个合成孔径时间内的双基距离和Rbl(ta)，并用样条插值把双基距离和曲线 插值成倍，其中VR为接受机运动速度、Fdr为方位向调频斜率；同理，对多普勒频 率函数也做相同的插值;从而，利用关系凡得到的数值对应矩阵； 533、 因为距离多普勒域下，方位向频率为其中，Na为方 位向采样点数，利用S32中得到的数值对应矩阵，取其中离每个方位向频率最近的多普勒频 率所对应的双基距离和作为该方位向频率下的距离徙动量，从而得到距离徙动校正函数； 534、 将距离压缩后的回波数据变换到距离多普勒域，利用S33中得到的距离徙动校正 函数，对回波数据进行距离徙动校正。5. 根据权利要求4所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S4具体实现方法为：由于数值RD不采用有误差的二维频谱表达式，因此无法得 到二次距离压缩函数，采用基于MSR的双基SAR二维频谱对回波数据进行二次距离压缩;二 次距离压缩函数表达式为：然后利用如下计算对回波数据进行二次距离压缩：6.根据权利要求5所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S5具体实现方法为： 已知场景中心点的地理坐标和它图像中的像素位置，设距离向空变性与高度上空变性 一样的情况下，只用求解与场景中心点高度一样的目标的位置，然后用它们来构造方位向 参考函数即可;具体推导方法如下： 已知某个像素点（i，j)对应的坐标为(xu，yu)，其中（i，j)分别为图像中距离向与方 位向位置;它距离向的相邻点分别为(xi-i,j，yi-i,j)和匕+1,』#+1,』），首先，由波束模型可知：对于近点，可得其中，Θ。为接收天线水平斜视角，R-Δ R1为第i个距离门的双基距离和;最终得出：其中，从而就可以推导出方位向零时刻在天线斜视角下不同距离门的参考目标点位置(X1， yi，0)(i = l，2,. . .，Nr)，其中Nr为距离向采样点数。7.根据权利要求6所述的双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，其特征在于， 所述的步骤S6具体实现方法为： 对不同距离门构造不同的方位压缩函数，利用S5中得到的不同距离门的参考目标点位 置(xi，yi，0)(i = l，2,. . .，Nr)，得到方位压缩参考函数：其中，wa为方位向窗函数，方位向时间，λ为脉冲信号波长，Rbi(ta)为方位向^时刻 的双基距离和：其中，（Xi，yi，hi)为每个距离门的参考点位置； 取参考函数的反向共辄，即为方位压缩函数：将步骤S4得到的回波数据的方位向数据与式（16)分别进行FFT后，在频域上相乘，然后 进行IFFT，得到最终的成像结果。
【专利摘要】本发明公开了一种双基地合成孔径雷达数值距离多普勒成像方法，包括以下步骤：S1、数据预处理；S2、对回波数据进行距离压缩；S3、采用数值法计算距离徙动校正函数，并利用距离徙动校正函数对回波数据进行距离徙动校正；S4、生成二次距离压缩函数并对距离徙动校正后的回波数据进行二次距离压缩；S5、计算每个距离门所对应的参考目标点位置；S6、利用参考目标点位置构造方位压缩函数，并进行方位压缩，得到成像结果。本发明的优点在于：采用数值法得到精确的距离徙动函数，然后用精确的距离徙动函数对回波数据进行距离徙动校正；同时对回波数据进行一定程度的运动补偿；实现了双基地SAR下RD成像方法的精确距离徙动校正。
【IPC分类】G01S13/90
【公开号】CN105487074
【申请号】CN201510843794
【发明人】武俊杰, 钟徐琦, 杨建宇, 黄钰林, 杨海光, 杨晓波, 孔令讲
【申请人】电子科技大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月26日
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