[发明专利]双站前视SAR的快速时域成像方法

说明书

技术领域

本发明属于合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar，SAR)成像领域，涉及OS-BFSAR(One-stationaryBistaticForward-lookingSAR，一站固定式双站前视合成孔径雷达)的快速时域成像方法。

背景技术

OS-BFSAR是指具有一个运动雷达平台(或称雷达站)和一个固定雷达平台，且运动雷达波束指向正前方的雷达系统。这种雷达系统具有安全性高，抗干扰性强，获取信息量大，以及高分辨率成像和良好检测能力的优势，近年来引起广泛关注。但是，复杂的几何构型给OS-BFSAR的数据处理带来了新的问题与挑战，如回波数据量大，回波方位空变性大，回波距离方位耦合性强，以及运动雷达前视构型，这都极大地增加了OS-BFSAR高精度成像处理的难度。

现有的OS-BFSAR成像方法主要有时域BPA(BackprojectionApproach，后向投影方法)。时域BPA无任何近似处理，能够精确处理OS-BFSAR回波的方位空变性和距离方位耦合性以及运动雷达前视构型，从而实现OS-BFSAR的高精度成像处理。

但是，时域BPA具有极大的计算量，从而降低了成像效率，因此时域BPA不能成为快速有效的SAR成像方法。如何解决适用于OS-BFSAR的快速时域成像方法正是一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于OS-BFSAR成像处理的快速时域成像方法，能够在成像处理时减少计算量，提高成像效率。

本发明的技术方案是：首先，对OS-BFSAR回波信号进行距离压缩，将运动雷达的合成孔径划分为若干个子孔径并将成像区域划分为若干个子区域，将各子孔径中心与各子区域中心连线形成若干条初始距离线；将与子孔径对应的距离压缩后的回波信号后向投影到初始距离线上，并相干叠加生成初始波束；然后，通过设定循环次数的循环递归过程，将相邻子孔径合并并将每个子区域再次划分为若干个更小的子区域，再将上一次循环生成的波束插值到本次循环生成的距离线上，并相干叠加生成本次循环的波束；将最后一次循环生成的波束插值到对应的子区域上，并相干叠加生成OS-BFSAR图像。

特别地，设地面成像场景包含若干个静止目标，任意静止目标P_i的位置为N是静止目标的个数。经距离压缩后的回波信号s_rc(τ,η)为：