[发明专利]一种提高线阵三维成像合成孔径雷达分辨率的方法

说明书

技术领域

本发明属于雷达技术领域，它特别涉及线阵三维成像合成孔径雷达(LASAR) 成像技术领域。

背景技术

线阵三维成像合成孔径雷达(LASAR)是将线性阵列天线固定在运动的平台 上，以合成二维平面阵列，并进行三维成像的一种新型合成孔径雷达系统。线阵 三维成像合成孔径雷达能够实现目前单天线合成孔径雷达不能实现的对三维地 面进行成像的能力，目前已成为合成孔径雷达领域的研究热点。根据本发明人了 解以及已发表的文献，例如：J.Klare，A.Brenner，J.Ender，“A New Airborne Radar  for 3D Imaging-Image Formation using the ARTINO Principle-”，EUSAR， Dresden，Germany，2006.BASSEM  R.MAHAFZA，MITCH SAJJADI  “Three-dimensional SAR imaging using linear array in transverse motion”IEEE  transaction on aerospace and electronic system VOL 32，NO.1JANUARY 1996，由 于受到阵列天线长度的限制，线阵三维成像合成孔径雷达获得的图像的切航迹分 辨率一般小于沿航迹方向分辨率，为了提高线阵三维成像合成孔径雷达的分辨 率，必须研究其相应的分辨率融合技术。根据本发明人了解，关于线阵三维成像 合成孔径雷达分辨率融合方法，目前尚没有公开发表的技术文献。

发明内容

为了克服现有线阵三维成像合成孔径雷达获得的图像的切航迹分辨率一般 小于沿航迹方向分辨率的问题，本发明提供了一种提高线阵三维成像合成孔径雷 达分辨率的方法，采用本发明的方法能够得到正交轨迹三维成像合成孔径雷达融 合后的高分辨率线阵三维成像合成孔径雷达图像。

为了方便描述本发明的内容，首先作以下术语定义：

定义1、线阵三维成像合成孔径雷达(LASAR)

线阵三维成像合成孔径雷达(LASAR)是将线性阵列天线固定在运动的平台 上，以合成二维平面阵列，并进行三维成像的一种新型合成孔径雷达系统。详见 文献：R.Giret，H.Jeuland，P.Enert，“A Study of a 3D-SAR Concept for a  Millimeter-Wave Imaging Radar onboard an UAV”，European Radar Conference， 2004，pp 201-204.。由于受到阵列天线长度的限制，线阵三维成像合成孔径雷达 获得的图像的切航迹分辨率一般小于沿航迹方向分辨率。

定义2、线阵三维成像合成孔径雷达图像

线阵三维成像合成孔径雷达图像是指对线阵三维成像合成孔径雷达数据进 行成像处理后的得到的数据，其中包含了空间中不同位置处散射系数的分布。详 见文献：J.Klare，A.Brenner，J.Ender，“A New Airborne Radar for 3D Imaging- Image Formation using the ARTINO Principle-”，EUSAR，Dresden，Germany， 2006。由线阵三维成像合成孔径雷达图像可以得到该图像的长度和宽度，分别记 做P和Q。

定义3、正交轨迹三维成像合成孔径雷达

正交轨迹三维成像合成孔径雷达是指两部线阵三维成像合成孔径雷达沿相 互垂直的运动轨迹飞行，其轨迹方向分别记做x方向和y方向，合成孔径雷达 SAR-A的合成孔径方向沿x方向，由合成孔径雷达SAR-A所成的图像在x 方向有较高的分辨率，y方向为雷达SAR-A的真实孔径方向，y方向的分辨率 较低。合成孔径雷达SAR-B与之正好相反。其工作原理图详见附图1，正交轨 迹三维成像合成孔径雷达的工作过程详见文献：J.Klare，A.Brenner，J.Ender，“A  New Airborne Radar for 3D Imaging-Image Formation using the ARTINO Principle  -”，EUSAR，Dresden，Germany，2006。

定义4、x(y)方向低分辨率线阵三维成像合成孔径雷达图像