技術領域

本發明屬于雷達技術領域，它特別涉及了合成孔徑雷達(SAR)技術領域。?

背景技術

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

當前關于三維SAR技術的相關系統主要包括干涉SAR(InSAR)系統、曲線SAR(CSAR)系統和線陣SAR(LASAR)系統。干涉SAR系統是一種利用天線在不同角度而獲取的同一觀測區域的兩個或多個觀測數據干涉而得到的數字高程的三維SAR系統，但由于其不具備第三維分辨能力，該系統從理論上就不能提供精確的三維重建。曲線SAR系統是設定運動平臺在三維空間內的飛行路徑而重建場景三維信息的一種三維SAR系統，但由于其天線的相位中心運動軌跡的控制精度低，且難以獲取任意設定的飛行路徑，其系統本身束縛了該系統的廣泛應用。對于當前的研究熱點單站實線陣SAR系統，雖然它能克服了曲線SAR的缺點，但由于該系統的實線陣是一個全陣元激勵陣，其存在功率消耗大，數據處理量大，且陣元間的耦合不可避免的缺點，另外其還存在如文獻Tsz-King?Chan，Yasuo?Kuga，“Experimental?studies?on?circular?SAR?imaging?in?clutter?using?angularcorrelation?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，該系統也在一定程度上受到成像地形的制約。?

現有的雙站三維SAR系統是一種將發射機固定于發射平臺上，接收機固定于接收平臺上，且接收平臺按照設定的曲線軌跡運動，從而獲取測繪場景三維信息。該系統的工作模型如附圖1所示，從該系統的模型可知，由于該系統的接收平臺是沿設定的曲線軌跡運動，其天線相位中心的控制精度低及運動平臺誤差顯著仍是一個難以克服的缺點，且其同樣難以實現接收軌跡的任意路徑飛行，但由于其繼承了雙站合成孔徑雷達的優點，如B.D.Rigling?and?R.L.Moses，“Flightpath?strategies?for3-D?scene?reconstruction?from?bistatic?SAR”IEEproceedings?Radar?Sonar?Navig.，vol.151No3.pp.149-157，June.2004.中提到的：反隱身、目標的散射信息豐富、雷達橫截面積增加等等，該系統也成為當前三維SAR的一個研究熱點。?

上述系統從本質上存在著天線的相位中心運動軌跡的控制精度低、難以獲取任意設定的飛行路徑、功率消耗大、數據處理量大、陣元間的耦合不可避免等缺點。根據發明了解，當前還沒有一種完備的三維SAR系統，具備天線相位中心控?制精度高、能獲取任意曲線軌跡下的回波、且回波數據的運算量小等優點。?

發明內容

本發明的目的是提供一種構建雙站線陣三維合成孔徑雷達(BLASAR)系統的方法，按照本發明方法構建的雙站線陣三維合成孔徑雷達系統具有單站線陣三維SAR天線相位中心控制精度高優點及現有雙站三維合成孔徑雷達的優點，它采用單饋元激勵方式，大大降低了功率消耗和硬件的復雜度，克服了距離模糊效應，實現了觀測場景的三維成像。?

為了方便描述本發明的內容，首先作以下術語定義：?

定義1、雙站三維成像合成孔徑雷達理論分辨率?

雙站三維合成孔徑雷達理論分辨率是指根據雙站三維合成孔徑雷達系統參數，包括發射信號帶寬，合成孔徑長度以及線陣天線長度決定的三維合成孔徑雷達所能達到的最大分辨率。詳見文獻“雙站合成孔徑雷達成像原理”，湯子躍等編著，科學出版社出版。?

定義2、三維合成孔徑雷達數據空間?

三維合成孔徑雷達數據空間是指三維合成孔徑雷達回波數據所構成的回波信號空間。?

定義3、三維合成孔徑雷達成像空間?

三維合成孔徑雷達成像空間是指運用成像算法由三維合成孔徑雷達數據空間所得到的三維合成孔徑雷達的圖像空間。?

定義4、距離史、距離門及距離模糊效應?

距離史是指收發天線相位中心到場景中散射點的距離之和。?

距離門是指對應距離史的回波數據在整個回波數據中的位置。?