[发明专利]一种双基合成孔径雷达成像方法和装置

权利要求书

1.一种双基合成孔径雷达BiSAR成像方法，其特征在于，所述方法包括：

对回波数据进行距离向压缩，确定距离向压缩的数据，所述距离向压缩数据作为第一待分解数据用于第一次分解；

从n为1起重复执行下述操作，每次n加1，直至n达到N：对第n待分解数据进行升采样处理，对升采样后的数据进行第n次分解，确定参考点到合成前后子孔径的斜距依赖关系，根据所述斜距依赖关系，对第n次分解得到的数据进行第n次方位向合成处理，得到第n方位向合成数据，所述第n方位向合成数据作为第n+1待分解数据用于第n+1次分解；其中，N为大于1的正整数；

对第N方位向合成数据采用后向投影BP算法进行方位向聚焦，得到聚焦图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对回波数据进行距离向压缩，确定距离向压缩的数据，包括：

当回波数据是方位移不变BiSAR数据时，对回波数据先进行傅里叶正变换，再乘以频域匹配滤波函数，之后进行傅里叶逆变换，得到距离向压缩的数据；

当回波数据是一站固定式BiSAR数据时，先对回波数据进行傅里叶正变换，再和地面接收机的同步天线接收的卫星发射数据的共轭傅里叶变换进行频域相乘，最后进行傅里叶逆变换，得到距离向压缩的数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对第n待分解数据进行升采样处理，包括：

对第n待分解数据进行快速傅里叶变换FFT，并通过补零实现升采样处理。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对升采样后的数据进行第n次分解，包括：

按照预设的第n个子孔径分解级数对升采样后的数据进行第n次分解，得到一级以上的子孔径数据，并确定各级子孔径数据中的子孔径数量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定参考点到合成前后子孔径的斜距依赖关系，包括：

针对一站固定式BiSAR，根据参考点到合成前后子孔径的斜距、参考点到接收机的斜距、光速、以及参考点的坐标，确定参考点到合成前后子孔径的时延，所述时延为参考点到合成前后子孔径的斜距依赖关系；或者，

针对方位移不变BiSAR，根据参考点到合成前后子孔径的斜距、光速，确定参考点到合成前后子孔径的时延，所述时延为参考点到合成前后子孔径的斜距依赖关系。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述斜距依赖关系，对第n次分解得到的数据进行第n次方位向合成处理，得到第n方位向合成数据，包括：

根据所述参考点到合成前后子孔径的斜距依赖关系，从第n次分解得到的一级以上的子孔径数据中选取需要合成的子孔径数据进行方位向合成，得到方位向合成数据。

7.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述第N方位向合成数据采用BP算法进行方位向聚焦，得到聚焦图像，包括：

采用多线程的方式，通过BP时域成像算法对第N方位向合成数据进行聚焦，得到聚焦后的BiSAR图像。

8.一种BiSAR成像装置，其特征在于，所述装置包括：

距离向压缩模块，用于对回波数据进行距离向压缩，确定距离向压缩的数据，所述距离向压缩数据作为第一待分解数据用于第一次分解；

方位向合成模块，用于从n为1起重复执行下述操作，每次n加1，直至n达到N：对第n待分解数据进行升采样处理，对升采样后的数据进行第n次分解，确定参考点到合成前后子孔径的斜距依赖关系，根据所述斜距依赖关系，对第n次分解得到的数据进行第n次方位向合成处理，得到第n方位向合成数据，所述第n方位向合成数据作为第n+1待分解数据用于第n+1次分解；

方位向聚焦模块，用于对第N方位向合成数据采用BP算法进行方位向聚焦，得到聚焦图像。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述距离向压缩模块，具体用于当回波数据是方位移不变BiSAR数据时，对回波数据先进行傅里叶正变换，再乘以频域匹配滤波函数，之后进行傅里叶逆变换，得到距离向压缩的数据；或者，当回波数据是一站固定式BiSAR数据时，先对回波数据进行傅里叶正变换，再和地面接收机的同步天线接收的卫星发射数据的共轭傅里叶变换进行频域相乘，最后进行傅里叶逆变换，得到距离向压缩的数据。