[发明专利]机载三通道CSSAR动目标多普勒参数估计和ATI相位测量方法

说明书

本发明提供了一种机载三通道CSSAR动目标多普勒参数估计和ATI相位测量方法，机载三通道CSSAR‑GMTI系统得到杂波抑制后的图像后，相乘得到干涉图，测量干涉图中幅度最大点的相位，得到目标的干涉相位，计算相干叠加后的图像，估计目标的多普勒模糊数并补偿目标的残余距离徙动，估计目标的多普勒调频率，利用多普勒模糊数和多普勒调频率，分别对目标进行重聚焦，获得更为精确的目标ATI相位测量结果。本发明对杂波抑制后的数据进行相干积累，提高了目标的信噪比，从而提高了多普勒参数估计精度，目标的信噪比达到了最大，有利于提高ATI相位的估计精度。

技术领域

本发明涉及雷达信号处理领域，尤其是一种多普勒参数估计和干涉相位测量方法。

背景技术

机载圆轨迹条带合成孔径雷达(Circular Stripmap Synthetic ApertureRadar，CSSAR)-地面运动目标指示(Ground Moving Target Indication，GMTI)系统具有覆盖范围广和重访周期短的特点，适合用于空对地广域侦察和时敏目标(如地面运动目标)监视。与单通道系统相比，多通道系统由于具有空域自由度，可以有效的抑制杂波，GMTI性能更加优异，在实际中使用的也更加广泛。特别的，三通道系统由于很好的平衡了成本与性能，而成为实际中非常受欢迎的一种系统。

对于常规的机载直线轨迹三通道SAR-GMTI系统，人们已经进行了较多的研究。但由于机载CSSAR是近几年才出现的一种新的机载SAR，人们对机载三通道CSSAR下地面运动目标多普勒参数估计和沿方向干涉(Along-Track interferometry，ATI)相位测量问题的研究的还很少。目标运动和位置参数估计是GMTI的主要内容之一，而要准确估计出目标的运动和位置参数，通常需要精确估计出目标的多普勒参数和ATI相位。因此，研究目标多普勒参数估计和ATI相位测量方法，对机载三通道

CSSAR-GMTI在实际中的应用具有重要意义。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明为机载三通道CSSAR-GMTI系统提供一种精确的多普勒参数估计和ATI相位测量方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案的步骤为：

步骤1，机载三通道CSSAR-GMTI系统的每个通道分别输出一幅SAR图像，对三个通道输出的三幅SAR图像进行配准，第一个通道配准后的图像减去第二个通道配准后的图像，得到杂波抑制后的图像I₁₂；第二个通道配准后的图像减去第三个通道配准后的图像，得到杂波抑制后的图像I₂₃；

步骤2，图像I₁₂的复共轭与图像I₂₃进行相乘得到干涉图I_ATI，测量干涉图I_ATI中幅度最大点的相位，得到目标的干涉相位

步骤3，图像I₁₂与相乘之后再与图像I₂₃相加，得到相干叠加后的图像I_add；

步骤4，基于步骤3中相干叠加后的数据，估计目标的多普勒模糊数并补偿目标的残余距离徙动，详细步骤如下：

a)目标多普勒模糊数估计公式为：