[发明专利]一种基于弹载双基SAR距离多普勒图像生成地距图的方法

说明书

本发明公开了一种基于弹载双基SAR距离多普勒图像生成地距图的方法，包括以下步骤：生成地距图网格；任选所述地距图网格中的某一格点，计算该格点的双基距离和及多普勒频率；计算该格点在斜距图中的初步投影位置；计算所述初步投影位置的后向散射值，得到准确投影值；遍历所述地距图中的格点，重复进行S2～S4，直至遍历完成，涉及SAR成像技术领域。本发明紧密结合弹载双基SAR平台的特点，不依赖具体飞行构型，通过在弹载通用双基SAR成像构型下构建地面点与斜距图上点的投影关系，生成弹载双基SAR的地距图，处理方便，运算量较小。

技术领域

本发明涉及SAR成像技术领域，具体是涉及一种基于弹载双基SAR距离多普勒图像生成地距图的方法。

背景技术

SAR(合成孔径雷达)是一种全天时、全天候的现代高分辨率微波遥感成像雷达，在军事侦察、地形测绘、植被分析、海洋及水文观测、环境及灾害监视、资源勘探以及地壳微变检测等领域，发挥了越来越重要的作用。双基SAR由于收发平台分置，可以实现由发射弹照射目标区域提供方位向多普勒高分辨，接收弹面对目标区域前视成像的能力，故而可以对目标场景实现高分辨二维雷达图像末制导。

弹载双基SAR中，收发平台均高机动飞行，地面目标点的距离和与多普勒信息由发射弹和接收弹共同提供，成像回波模型复杂，成像处理得到的距离多普勒图像为斜距图，带有距离和信息，存在较大的几何畸变，必须将斜距图转换为与地平面对应的地距图，才能进行后续的图像处理与目标识别定位，从而完成SAR成像制导。现有的双基SAR地距图生成方法中，一种通过搜索找出地面点在斜距图中的位置，需要两个飞机保持匀速平行飞行，无法应用于弹载通用的双基构型中，且运算量大；另一种将机载双基SAR的平飞模型等效为单基SAR的成像模型，然后再进行斜平面到地平面的投影，只适用于双站平行飞行这种特定构型，依然无法应用于弹载通用的双基构型中。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种紧密结合弹载双基SAR平台的特点，不依赖具体飞行构型的基于弹载双基SAR距离多普勒图像生成地距图的方法。

本发明提供一种基于弹载双基SAR距离多普勒图像生成地距图的方法，包括以下步骤：

S1、生成地距图网格；

S2、任选所述地距图网格中的某一格点，计算该格点的双基距离和及多普勒频率；

S3、计算该格点在斜距图中的初步投影位置；

S4、计算所述初步投影位置的后向散射值，得到准确投影值；

S5、遍历所述地距图中的格点，重复进行S2～S4，直至遍历完成；

所述步骤S1具体包括以下步骤：

S11、以图像成像时刻接收弹在地平面投影位置为原点，速度方向在地面上的投影方向为X轴，竖直方向为Y轴，构件右手坐标系O-XYZ；

S12、以收发双站波束中心与XOZ平面的交点A(x₀,0,z₀)为中心点，根据成像要求图像幅宽M×N，图像几何分辨率ρ，生成M行N列，格长格宽均为ρ的地距图网格；

所述步骤S2具体包括以下步骤：

S21、任选所述地距图网格中某一格点P；

S22、分别计算格点P与发射弹的距离R_Tp，及格点P与接收弹的距离R_Rp，得到格点P的双基距离和R_p；

S23、分别计算发射弹对格点P的多普勒频率f_Tp，及接收弹对格点P的多普勒频率f_Rp，得到格点P的多普勒频率f_p；