[发明专利]基于SAR序贯图像的目标定位方法、装置及存储介质

说明书

本公开涉及一种基于SAR序贯图像的目标定位方法、装置及存储介质，用以解决现有定位技术中由于目标所在区域高程信息未知，目标定位结果精度不高的技术问题。该方法包括：通过多方位角星载合成孔径雷达SAR获取同一探测目标在至少两个不同方位角度上的SAR图像；获取探测目标的像素单元在每一SAR图像中对应的斜距和/或多普勒中心频率；根据获取到的斜距和/或多普勒中心频率，基于RD定位算法建立探测目标的立体定位方程组；求解立体定位方程组以确定探测目标的位置信息。

技术领域

本公开涉及信号处理技术领域，具体地，涉及一种基于SAR序贯图像的目标定位方法、装置及存储介质。

背景技术

合成孔径雷达SAR作为一种主动式的微波遥感设备，凭借其高分辨率、高成像精度以及全天时全天候的优点，广泛地运用于军事侦察、环境遥感等领域。随着数字图像处理技术的发展，雷达成像的优越性更加突出，合成孔径雷达SAR的应用领域不断延伸，在运动目标检测、高程测量等领域均有着广泛的应用需求。

在相关技术中，星载SAR目标定位需要在观测带内选取参考点，根据参考点与像素之间的位置关系确定目标位置，若待测的区域没有参考点，则该区域无法进行定位。随着定位技术的研究与进步，Curlander等人发表了关于图像像素定位的理论，传统RD算法结合自动校正地理编码的后处理过程，可以使SAR目标定位系统获得的定位结果更为准确。然而，基于传统模式进行定位所产生的误差与高程密切相关，当所在目标区域高程信息未知的情况下，目标定位结果的精度难以达到工程上的需求。

发明内容

本公开的目的是提供一种基于SAR序贯图像的目标定位方法、装置及存储介质，用以解决现有定位技术中由于目标所在区域高程信息未知，目标定位结果精度不高的技术问题。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种基于SAR序贯图像的目标定位方法，包括：

通过多方位角星载合成孔径雷达SAR获取同一探测目标在至少两个不同方位角度上的SAR图像；

获取所述探测目标的像素单元在每一所述SAR图像中对应的斜距和/或多普勒中心频率，其中，在获取到两个不同方位角度上的所述SAR图像的情况下，至少针对一幅所述SAR图像，所述探测目标的像素单元在所述SAR图像中对应的斜距和多普勒中心频率均被获取；

根据获取到的所述斜距和/或所述多普勒中心频率，基于RD定位算法建立所述探测目标的立体定位方程组，其中，所述立体定位方程组包括每一SAR图像对应的斜距方程以及多普勒方程中的至少三个方程；

求解所述立体定位方程组以确定所述探测目标的位置信息，所述位置信息包括所述探测目标的三维坐标以及经纬度信息。

可选地，所述获取所述探测目标的像素单元在每一所述SAR图像中对应的斜距，包括：

确定每一所述SAR图像的辅助参数，所述辅助参数包括所述SAR图像方位向和距离向上的像素个数、图像中心点参考斜距、距离向采样率以及方位向采样率；

基于所述辅助参数，通过如下公式计算得到所述探测目标的像素单元在每一所述SAR图像中对应的斜距R：

其中，R_ref为所述SAR图像中心点参考斜距，f_s为所述SAR图像距离向采样率，c为光速。

可选地，所述获取所述探测目标的像素单元在每一所述SAR图像中对应的多普勒中心频率，包括：

读入每一所述SAR图像对应的多普勒参数文件；

根据所述多普勒参数文件确定所述探测目标的像素单元在每一所述SAR图像中对应的多普勒中心频率。