[发明专利]多通道合成孔径雷达系统非均匀采样奇异点的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及多通道非均匀采样重建技术，尤其涉及一种多通道合成孔径雷达系统非均匀采样奇异点的方法和装置。

背景技术

多通道合成孔径雷达（SAR）技术是解决合成孔径雷达方位向分辨率和成像带宽矛盾的关键技术，对合成孔径雷达的发展和应用有着非常重要的意义。

多通道合成孔径雷达系统主要存在的技术问题是：在偏离均匀采样的脉冲重复周期（PRF）的情况下，会出现采样的非均匀性。一般可以通过频域重建滤波器实现非均匀采样的重建，但对于特殊PRF位置，频域重建滤波器会出现奇异点而失效，得到失败的重建效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种多通道合成孔径雷达系统非均匀采样奇异点的方法和装置，能够有效解决多通道非均匀采样重建中的奇异点问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供的一种多通道合成孔径雷达系统非均匀采样奇异点的方法，该方法包括：

确定奇异点位置，对多通道原始回波做数据舍弃处理；

按照频域重建滤波器算法对舍弃处理后保留的数据进行重建，得到重建后的回波信号，并成像得到第一图像；

按照频域重建滤波器算法对舍弃的数据进行重建，得到重建后的回波信号，并成像得到第二图像，将第一图像与第二图像叠加，得到第三图像。

上述方案中，所述确定奇异点位置，对多通道原始回波做数据舍弃处理，为：多通道合成孔径雷达系统对采集到的原始回波的数据进行脉冲重复频率PRF计算，当PRF满足时，当前的N-k的值为非均匀采样重建的奇异点，取前N-k个通道的原始回波的数据进行重建处理，舍弃掉后k个通道的原始回波的数据，其中，N为子通道数，k=1,2，...,N-1，PRFuni为对采集到的原始回波的数据均匀采样时的脉冲重复频率。

上述方案中，所述按照频域重建滤波器算法对舍弃处理后保留的数据进行重建，得到重建后的回波信号，并成像得到第一图像，为：

将舍弃处理后保留的前N-k个通道的原始回波的数据通过N-k阶频域重建滤波器，得到等效于单通道的回波信号，通过成像算法对所述回波信号进行成像处理，得到成像后的第一图像。

上述方案中，所述按照频域重建滤波器算法对舍弃的数据进行重建，得到重建后的回波信号，并成像得到第二图像，为：

将舍弃后的k个通道的原始回波的数据，与前N-k个通道中的后N-2k个通道的原始回波的数据结合为N-k个通道的原始回波的数据，通过N-k阶频域重建滤波器，得到等效于单通道的回波信号，通过成像算法对所述回波信号进行成像处理，得到成像后的第二图像。

本发明提供的一种多通道合成孔径雷达系统非均匀采样奇异点的装置，该装置包括：舍弃处理模块、第一成像模块、第二成像模块、合成模块；其中，

所述舍弃处理模块，用于确定奇异点位置，对多通道原始回波做数据舍弃处理，将舍弃处理后保留的数据发送给第一成像模块，将舍弃的数据发送给第二成像模块；

所述第一成像模块，用于按照频域重建滤波器算法对舍弃处理后保留的数据进行重建，得到重建后的回波信号，并成像得到第一图像；

所述第二成像模块，用于按照频域重建滤波器算法对舍弃的数据进行重建，得到重建后的回波信号，并成像得到第二图像；

所述合成模块，用于将第一图像与第二图像叠加，得到第三图像。

上述方案中，所述舍弃处理模块，具体用于对原始回波的数据进行PRF计算，当PRF满足时，当前的N-k的值为非均匀采样重建的奇异点，将前N-k个通道的原始回波的数据发送给第一成像模块，将后k个通道的原始回波的数据发送给第二成像模块，其中，N为子通道数，k=1,2，...,N-1，PRFuni为对采集到的原始回波的数据均匀采样时的脉冲重复频率。

上述方案中，所述第一成像模块，具体用于将舍弃处理后保留的前N-k个通道的原始回波的数据通过N-k阶频域重建滤波器，得到等效于单通道的回波信号，通过成像算法对所述回波信号进行成像处理，得到成像后的第一图像。

上述方案中，所述第二成像模块，具体用于将舍弃后的k个通道的原始回波的数据，与前N-k个通道中的后N-2k个通道的原始回波的数据结合为N-k个通道的原始回波的数据，通过N-k阶频域重建滤波器，得到等效于单通道的回波信号，通过成像算法对所述回波信号进行成像处理，得到成像后的第二图像。