[发明专利]一种基于距离像与ISAR像融合的雷达成像方法

权利要求书

1.一种基于距离像与ISAR像融合的雷达成像方法，其特征在于，

成像场景中设有两个雷达，所述两个雷达的视线方向相互垂直，设其中一个雷达为横向雷达，另一个雷达为纵向雷达，所述雷达成像方法包括以下步骤：

步骤一：分别计算横向雷达和纵向雷达至目标的横向距离分辨率d_rc和纵向距离分辨率d_r，d_rd_rc：

步骤二：将d_rc和d_r相除获得商n，对n取整获得n₁；

步骤三：分别对两个雷达每一帧回波数据的一维距离像中每个距离单元进行插值处理；

步骤四：对横向雷达每一帧回波数据对应的插值结果进行ISAR成像处理，获得目标的ISAR图像，

在纵向雷达每一帧回波数据对应的插值结果中任意选取一个回波、并对该回波进行检测处理，

当n₁为偶数时，将存在目标的距离单元与其左右两侧各n₁/2个距离单元内的数据全部替换为1，

当n₁＝1时，将目标所在距离单元内的数据全部替换为1，

当n₁为大于1的奇数时，将目标所在距离单元左右两侧各(n₁-1)/2个距离单元内的数据全部替换为1，

将不存在目标的距离单元内的数据全部替换为100，获得纵向雷达检测处理后的一维距离像；

步骤五：将纵向雷达检测处理后的一维距离像旋转90°，然后再与目标的ISAR图像相乘，获得融合后的雷达图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于距离像与ISAR像融合的雷达成像方法，其特征在于，纵向距离分辨率d_r通过下式获得：

其中，c为光速，B为信号带宽；

横向距离分辨率d_rc通过下式获得：

其中，θ为目标在积累时间内的旋转角度，R为目标到横向雷达的距离，PRI为脉冲重复周期，v为目标的运动速度，λ为波长。

3.根据权利要求1所述的一种基于距离像与ISAR像融合的雷达成像方法，其特征在于，步骤三中，对于纵向雷达：

对纵向雷达的每一帧回波数据进行快速傅里叶变换，获得纵向雷达的一维距离像，

对纵向雷达的一维距离像中每个距离单元分别进行N₂点数的快速傅里叶变换，获得变换结果A，N₂为慢时间回波数，

对变换结果A进行N₃-N₂个补零处理，获得结果M，N₃＝floor(n*N₂)，floor()表示取整，

对结果M中每个距离单元进行快速反傅里叶变换，获得纵向雷达每一帧回波数据对应的插值结果。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于距离像与ISAR像融合的雷达成像方法，其特征在于，步骤三中，对于横向雷达：

对横向雷达的每一帧回波数据进行快速傅里叶变换，获得横向雷达的一维距离像，

对横向雷达的一维距离像中每个距离单元分别进行N₃点数的快速傅里叶变换，获得横向雷达每一帧回波数据对应的插值结果。

5.根据权利要求1所述的一种基于距离像与ISAR像融合的雷达成像方法，其特征在于，在步骤五之前，首先分别对目标的ISAR图像与纵向雷达检测处理后的一维距离像进行裁剪，使得二者维度相同。

6.根据权利要求5所述的一种基于距离像与ISAR像融合的雷达成像方法，其特征在于，裁剪依据为：

判断是否符合N₃N₁，其中N₁为快时间采样点数，

是则两个图像维度符合N₁*N₁，

否则两个图像维度符合N₃*N₃。