[发明专利]多旋翼无人机载的圆周轨迹环视SAR全孔径成像方法

权利要求书

1.多旋翼无人机载的圆周轨迹环视SAR全孔径成像方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，设定合成孔径雷达的发射信号为线性调频信号，将雷达接收的回波信号记为S(τ,t)，对回波信号进行二维傅里叶变换，得到回波信号的频域表达式记为S(f_a,f_r)；

步骤2，在二维频域，将S(f_a,f_r)乘以参考函数，对回波信号进行一致压缩；

所述参考函数的公式如下：

H_bulk(f_a,f_r)＝A·exp(j·θ_ref)

其中，H_bulk(f_a,f_r)表示参考函数，A为常数，j为虚数单位，f₀为载频，f_r为距离向的频率，H为雷达飞行高度，R_ref为一致压缩的参考距离，r为雷达的飞行半径，c为光速，f_a为方位向的频率，w为雷达的飞行角速度，K为线性调频信号的调频斜率；

步骤3，对一致压缩后的信号中的纵坐标做Stolt插值，改变距离频率轴，进行补余压缩；

所述Stolt插值的公式如下：

其中，f′_r为插值后的距离向频率；

步骤4，对经过Stolt插值后的信号进行二维逆傅里叶变换，得到粗聚焦图像；

步骤5，根据粗聚焦图像中像素点到雷达的距离将粗聚焦图像分成若干个子图像块，并且设定每个子图像块内所有像素点到雷达的距离相等，对每个子图像块进行二维傅里叶变换，即在二维频域乘以补偿函数，然后再进行二维逆傅里叶变换，得到误差补偿后的图像；

所述补偿函数的公式如下：

H_e(f_a,f_r)|R_i＝A·exp(-j·θ_error|R_i)

其中，H_e(f_a,f_r)|R_i表示补偿函数，R_i为第i个子图像块的中心距离；

步骤6，将步骤5得到的误差补偿后的图像根据映射关系，由距离-角度坐标系映射到距离-方位坐标系中，得到环形图像。

2.根据权利要求1所述多旋翼无人机载的圆周轨迹环视SAR全孔径成像方法，其特征在于，步骤6所述映射关系的公式如下：

x＝R_k·cos(θ_t)

y＝R_k·sin(θ_t)

其中，x、y分别为距离-方位坐标系的横、纵坐标值，R_k是第k个距离门的距离值，θ_t＝wt是在慢时间t时刻雷达照射的角度，w为雷达的飞行角速度。