[发明专利]一种机载干涉SAR基于同步内定标信号的相位测量补偿方法

权利要求书

1.一种机载干涉SAR基于同步内定标信号的相位测量补偿方法，其特征在于，包括：

步骤a)，采用定标信号源产生相位调制的内定标信号；通过分路器将内定标信号分为N路，每一路对应雷达的一个接收通道，内定标信号经合路器与天线接收的雷达回波信号合为一路，通过对内定标信号起始时刻的控制，使得同一路的内定标信号和雷达回波信号同步输入至相应接收通道；

步骤b），采用匹配滤波器从每一路接收通道雷达数据中提取内定标信号，从而将内定标信号与雷达回波在图像域分离开；计算内定标信号的相位随时间的变化历程，作为接收通道相位随时间的变化历程；

步骤c），根据多个通道的相位变化历程计算通道间相位误差，使用通道间相位误差对雷达回波传输相位进行补偿，完成传输误差的校正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述内定标信号为线性调频脉冲信号，其信号带宽为B，与雷达工作带宽相同，脉冲宽度为τ，与雷达发射信号脉冲宽度相同。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤a）产生内定标信号后，进一步通过增益控制对输出的内定标信号功率进行控制，使输入到接收通道的内定标信号功率与雷达回波信号功率满足如下关系：

P_cal≤0.01P_radar

其中P_cal为内定标信号功率，P_radar为雷达回波信号功率。

4.根据权利要求1所述的方法，在步骤a）中，通过光纤延迟线使输入到接收通道的内定标信号与雷达回波信号同步输入到接收通道；且通过光纤延迟线调节内定标信号到达接收通道的时刻T_cal满足如下关系：

T_nearecho≤T_cal≤T_farecho

其中T_nearecho为雷达观测区域最近目标回波到达时间，T_farecho为雷达观测区域最远目标回波到达时间。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤b)，针对每一接收通道的数据执行如下子步骤：

B1）对M个包含内定标信号的雷达回波数据进行脉冲累积，M由如下关系确定：

其中为给定的内定标信号的相位测量精度指标，单位为弧度；ρ_R为雷达的俯仰方向分辨单元指标，L为雷达观测区域俯仰方向长度；

B2）采用匹配滤波器对包含内定标信号的雷达回波信号进行匹配滤波处理，将内定标信号与雷达回波在图像域分离开；

B3）对匹配滤波处理后的数据，取内定标信号对应时刻位置累积峰值点的复数据D_f，计算相位，该相位就是对应时刻接收通道的相位；

B4）对所有数据执行上述步骤B1）到B3）即可获得当前接收通道的时变相位历程。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述c）步，通道间相位误差对雷达回波传输相位进行补偿，包括：

第C1）步，选择通道x为参考通道，第n个通道与通道x之间的时变相位误差为：

t＝i·M·PRT，i＝0,1,……，x≠n

其中，M为处理时脉冲累积数，PRT为雷达工作时的脉冲重复周期，即为第n个通道的时变相位历程，t为时间；

第C2）步，对通道间时变相位误差作插值处理，得到用于相位误差补偿的相位误差序列

t＝i·M·PRT，t′＝i·PRT，i＝0,1,……

其中为插值处理，所使用的插值方法包括（但不限于）线性插值、三次样条插值等。

第C3）步，对通道n的雷达数据，依照如下关系完成通道间相位时变误差补偿：

t′＝i·PRT，i＝0,1,……

其中D_n(t′)为第n个通道雷达数据，D_n′(t′)为完成通道间误差补偿后的第n个通道雷达数据。