技術領域

本技術發(fā)明屬于雷達技術領域，它特別涉及了合成孔徑雷達(SAR)成像技術領域。

背景技術

三維成像是三維成像合成孔徑雷達(SAR)區(qū)別于其他遙感成像系統(tǒng)的重要特征，由于其測繪范圍廣、全天候、全天時的特點，在地形測繪、環(huán)境檢測、災害預報等方面具有廣闊的應用前景。

當前有關于三維SAR的技術主要包括干涉SAR(InSAR)技術、曲線SAR技術(CSAR)和線陣SAR(LASAR)技術。干涉技術是一種不具備第三維分辨能力的SAR成像技術，它從理論上就不能提供精確的三維重建能力。曲線SAR必須設定運動平臺在三維空間內(nèi)的飛行路徑，但天線相位中心的軌跡控制精度低，這是對三維SAR系統(tǒng)的一個束縛。對于目前的研究熱點單站線陣SAR，由于其存在如文獻Tsz-King?Chan，Yasuo?Kuga，“Experimental?studies?on?circular?SARimaging?in?clutter?using?angular?correlation?function?technique”中所提到的當差分距離史小于分辨率時存在的成像模糊問題，該系統(tǒng)也在一定程度上受到成像地形的制約。

現(xiàn)有的雙站線陣三維成像合成孔徑雷達(BLASAR)是將發(fā)射機固定于發(fā)射平臺上，線性陣列天線固定于接收平臺上，以合成接收平面陣列，并進行三維成像的一種新型合成孔徑雷達系統(tǒng)。雙站線陣合成孔徑雷達在實現(xiàn)對地的三維地形成像的同時，它克服了現(xiàn)有三維成像SAR系統(tǒng)的缺點及束縛，同時繼承了雙站合成孔徑雷達的所有優(yōu)點，例如：反隱身、目標的散射信息豐富、雷達橫截面積增加等等。根據(jù)發(fā)明人了解以及已經(jīng)發(fā)表的文獻，例如：J.Klare，A.Brenner，J.Ender，“A?New?Airborne?Radar?for?3D?Imaging-Image?Fromation?using?theARTINO?Principle-”EURAD，Dresden，Germany，2006.B.D.Rigling?and?R.L.Moses，“Flight?path?strategies?for?3-D?scene?reconstruction?frombistatic?SAR”IEE?proceedings?Radar?Sonar?Navig.，vol.151?No?3.pp.149-157，June.2004.雙站線陣三維成像合成孔徑雷達成像方法可以分成三類：時域三維成像方法，頻域三維成像方法和降維成像處理方法。時域方法通過計算各散射點到發(fā)收天線單元距離，并進行相干疊加實現(xiàn)雙站線陣三維成像合成孔徑雷達成像處理；頻域方法將相干累加處理變換為頻域的乘法及投影的操作，實現(xiàn)雙站線陣三維成像合成孔徑雷達成像處理；降維成像處理方法將高維相關問題分解為若干個一維相關處理問題，以降低處理運算量。

上述方法本質(zhì)上都是將雙站線陣三維成像合成孔徑雷達成像問題看作三維空間的匹配濾波問題。這種空間匹配濾波時對整個成像空間進行全空域成像，其運算量十分巨大，據(jù)本發(fā)明人了解，當前還沒又人提出一種運算量較小的三維成像方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有三維成像合成孔徑雷達成像方法的運算量大的問題，提供了一種雙站線陣三維合成孔徑雷達快速成像方法，該方法把三維合成孔徑雷達的三維成像問題轉化為二維成像問題，大大降低了雙站線陣三維成像合成孔徑雷達的運算量，實現(xiàn)了對大場景的三維空間成像。

為了方便描述本發(fā)明的內(nèi)容，首先作以下術語定義：

定義1、雙站線陣三維成像合成孔徑雷達(BLASAR)

雙站線陣三維成像合成孔徑雷達(BLASAR)是將發(fā)射機固定于發(fā)射平臺上，線陣接收機固定于接收平臺上，以合成二維平面陣列，并進行三維成像的一種新型合成孔徑雷達系統(tǒng)。

定義2、合成孔徑雷達標準距離壓縮方法

合成孔徑雷達標準距離壓縮方法是指利用合成孔徑雷達發(fā)射信號參數(shù)，采用以下公式生成參考信號，并采用匹配濾波技術對合成孔徑雷達的距離向信號進行濾波的過程。