技術領域

本發明涉及微波遙感技術領域，是一種星載合成孔徑雷達(SAR)系 統預失真方法。

背景技術

實際的系統不可避免的存在各種誤差或者非線性，預失真技術是通過 測量或分析得到實際系統的特性，將測得的系統特性與理想的系統特性比 較，得到系統的誤差函數，再用誤差函數修正實際的系統，使得實際系統 的特性盡可能接近理想的系統。預失真技術是用于校正系統誤差、非線性 以及失真的一種有效方法。目前在微波輻射計、微波高度計、雷達等領域 廣泛應用，用于校正系統收發信道的非線性和各種誤差。

現有的預失真技術在航天系統應用中，存在著下述的問題：

l?)在實際系統中，隨著時間的推移，由于器件不斷老化，以及可能 出現的溫度變化或者電壓變化，系統的特性也就發生了變化，原來用于預 失真的參數不能跟蹤系統的這種變化，使得預失真的效果達不到最好，在 非航天應用中，可以適時地改變預失真參數，以保證系統特性的線性化。 但在航天應用中，一旦系統發射入軌后，不能改變系統的預失真參數。

2)航天系統中，由于系統高可靠性的要求，一般采用硬件冗余設計， 即每臺設備既有主機，又有同樣的一臺備份機。一旦系統中某臺設備故障， 就啟動備份機工作。在這種情況下，系統的特性就發生了變化，原來的預 失真參數不能隨系統特性的變化而改變。

3)實際的預失真參數的測量一般是在地面常溫常壓下進行，不能在 空間環境下進行，預失真參數不能真實地反映空間環境下系統的特性。

4)對于航天產品來說，多次對機箱的拆裝會帶來不可靠因素，在航 天產品中要求盡量少拆裝機箱。目前的預失真方法需要重新打開信號源機 箱結構，對信號源中寫入的數據重新修改，待預失真過程完成后再組裝機 箱。如果在發射前需要多次進行預失真，則會受到上述因素的限制。

因此，在空間環境下獲取預失真的參數，并能根據系統在軌運行的情 況及時改變預失真參數是預失真技術在星載SAR系統中應用需要解決的 問題。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術存在的問題，提出基于SOPC(System On?Programmable?Chip)技術的一種星載合成孔徑雷達(SAR)系統預失 真方法，改變了現有星載SAR系統中信號源分機設計方案，可以有效地 解決現有技術中，預失真參數不能實時跟蹤系統特性的變化，使得系統整 體性能指標下降的缺陷，同時在很大程度上簡化了現有預失真的過程和需 要的輔助設備，并且不會引起星載SAR硬件系統的復雜化。

為達到上述目的，本發明的技術解決方案是：

一種星載合成孔徑雷達系統預失真方法，其包括：

步驟A)信號源設計，星載SAR信號源分機采用基于SOPC技術的 設計方案；

步驟B)數據接口，星載SAR信號源分機與數據形成分機之間設計數 據接口；

步驟C)系統預失真，在星載SAR系統監控定時分機的控制下，星載 SAR信號源分機通過軟件完成星載SAR系統的預失真。

所述的預失真方法，其所述步驟A)信號源設計，包括：

步驟A1：星載SAR信號源分機采用波形數字存儲直讀方法，將要發 射信號波形的數據存入存儲器，在時鐘的作用下，從存儲器中讀出數據， 經過數模轉換、濾波放大后形成星載SAR系統的發射信號；

步驟A2：星載SAR信號源分機是基于SOPC技術，具有嵌入式處理 器內核，具備軟硬件在系統可編程的功能；

步驟A3：在衛星發射之前，將要發射信號波形的理論數據I以及I 的幅度I_a和相位的數據固化入星載SAR信號源分機中的波形存儲器 M1；

步驟A4：在衛星發射之前，星載SAR信號源分機處理器中固化預失 真算法；

步驟A5：星載SAR系統上電后，理論數據I以及I的幅度I_a和相位 數據自動加載到星載SAR信號源處理器的內存M2中；

步驟A6：星載SAR信號源分機具有接收監控定時分機發送的命令的 能力。

所述的預失真方法，其所述步驟B)數據接口，包括：在星載SAR信 號源與數據形成兩個分機之間設計數據接口，星載SAR信號源分機通過 此接口讀取星載SAR系統輸出的數據。

所述的預失真方法，其所述步驟C)系統預失真，包括：