[发明专利]一种SAR距离向参考信号处理方法及装置

权利要求书

1.一种SAR距离向参考信号处理方法，其特征在于，包括：

对SAR发射脉冲宽度进行时间归一化，得到SAR线性调频信号，对所述SAR线性调频信号居中补零至距离向脉冲压缩处理点数，得到线性调频参考信号；

从SAR原始数据中提取SAR内定标回路样本数据，求得初始内定标回路响应信号，将其前置补零至距离向脉冲压缩处理点数，并完成均值处理，得到内定标响应信号；

将所述线性调频参考信号与所述内定标响应信号进行脉冲压缩得到内定标脉压信号，利用所述内定标脉压信号的峰值位置与所述线性调频信号的理想脉压位置相减得到时延量，对所述内定标响应信号进行前置补零，完成时延补偿，构建为内定标参考信号；

对所述内定标参考信号进行最小二乘与正交多项式的二重多项式拟合，得到幅度和相位第二重拟合多项式；

基于所述幅度和相位第二重拟合多项式，构建多项式常值模型并将所述多项式常值模型居中补零，得到距离向参考信号；

对SAR原始数据进行分景，得到一景SAR原始回波数据，将一景SAR原始数据中的距离向数据依次居中补零，形成标准景SAR回波数据；

将所述标准景SAR回波数据与所述距离向参考信号依次进行距离向脉冲压缩，获得距离多普勒像；

其中，所述对所述内定标参考信号进行最小二乘与正交多项式的二重多项式拟合包括：

从所述内定标参考信号中，获取待拟合的幅度和相位数值曲线；

按照初始拟合阶数，对所述待拟合的幅度和相位数值曲线分别进行最小二乘多项式拟合，得到幅度和相位初步拟合多项式；

求取所述幅度和相位初步拟合多项式的平方误差，判断拟合结果是否不大于预设平方误差：若拟合结果不大于预设平方误差，则满足拟合精度要求，否则，增加拟合阶数，直至增大的平方误差仍可满足拟合精度要求，得到最高可拟合阶数，以及幅度和相位第一重拟合多项式；

按照所述最高可拟合阶数，对所述幅度和相位第一重拟合多项式分别进行正交多项式拟合，获得幅度和相位正交拟合多项式；

对所述幅度和相位正交拟合多项式分别进行系数优化，形成幅度和相位第二重拟合多项式。

2.根据权利要求1所述的SAR距离向参考信号处理方法，其特征在于，所述对SAR发射脉冲宽度进行时间归一化，得到SAR线性调频信号包括：

构造所述SAR线性调频信号为：

其中，B为SAR系统带宽；T为发射脉冲宽度；t为时刻，其时间步长Δt＝2/(T·Samp)，Samp为采样频率，所述线性调频信号h_ref(t)的采样点数N_rr＝T·Samp。

3.根据权利要求1所述的SAR距离向参考信号处理方法，其特征在于，所述SAR内定标回路样本数据包括：发射内定标样本数据、接收内定标样本数据和公用内定标样本数据。

4.根据权利要求1所述的SAR距离向参考信号处理方法，其特征在于，所述对所述内定标响应信号进行前置补零，完成时延补偿包括：

其中，所述进行前置补零包括：将所述内定标响应信号前置，所述内定标响应信号的后侧补零至距离向脉冲压缩处理点数；

其中，所述完成时延补偿包括：将所述内定标脉压信号的峰值所对应的下标变量值，减去所述线性调频信号的理想脉压位置作为延迟量，以该延迟量作为经过所述前置补零的内定标响应信号的下标起始位置，将经过所述前置补零的所述内定标响应信号前移，所述内定标响应信号的后侧补零，补零个数为该延迟量，以及，所述理想脉压位置为采样点数的1/2值。

5.根据权利要求1所述的SAR距离向参考信号处理方法，其特征在于，所述对所述待拟合的幅度和相位数值曲线分别进行最小二乘多项式拟合包括：

将所述待拟合的幅度和相位数值曲线拟合为：

其中，分别为幅度和相位的最小二乘拟合系数；t为时刻；n₀为初始拟合阶数，分别为幅度初步拟合多项式和相位初步拟合多项式。