[发明专利]一种频域加窗单视快速雷达成像优化解析方法

权利要求书

1.一种频域加窗单视快速雷达成像优化解析方法，其特征在于,包括以下步骤：

步骤1：构成傅里叶变换对，单视毫米波成像雷达的定义取自传统扫频扫角雷达成像，即雷达接收场值和雷达像构成傅里叶变换对，如公式（1）所示，

（1）

其中表示像域坐标中的像或目标函数，为雷达视线方向的空间频率，且满足，因此即电波传播常数，表示频率，表示波速，为视线正交方向的空间频率，为方位或俯仰所指的方向，为目标雷达回波场值；

步骤2：公式修正，根据直角坐标系下的加窗归一化雷达成像定义，进行公式修正，如公式（2）所示，

（2）

其中表示目标散射函数，为目标中心到观察点的距离，远场为无穷大，，分别表示观察点的散射场和入射场；为窗函数，是幅度归一化因子；

步骤3：矩形窗代入，当是矩形窗，如公式（3）所示，

（3）

将公式（3）代入公式（2），如公式（4）所示，

（4）；

步骤4：转换解析，当进行步骤3时，不同于传统扫频扫角成像通过FFT进行计算，单视快速成像需要将其转换成解析表达式，得到矩形窗加权的单视雷达成像公式，如公式（5）所示，

（5）

其中，，为带宽的中心频点，，，，和分别是构成目标的三角形参考相位矢量在和方向的投影；

步骤5：建立通用解析表达式，经过推导分析，并对比常用窗函数对应的的关键参数，对所有加窗单视雷达成像公式建立通用解析表达式，如公式（6）所示，

（6）

其中的关键变量，分别表示，方向的扩展函数，表示加权系数；

步骤6：建立关键变量列表，建立该公式（6）所对应的常用窗函数关键变量，的列表，以便求取不同窗函数的加窗单视雷达成像公式。

2.根据权利要求1所述的频域加窗单视快速雷达成像优化解析方法，其特征在于：所述常用窗函数的类型包括Rect窗、Tri窗、Welch窗、Sin窗、Hann窗、Hamming窗、Blackman窗和Gauss窗。

3.根据权利要求2所述的频域加窗单视快速雷达成像优化解析方法，其特征在于：所述Rect窗对应的加权系数，扩展函数、=，所述Tri窗对应的加权系数，扩展函数、，所述Welch窗对应的加权系数，扩展函数、，所述Sin窗对应的加权系数，扩展函数、，所述Hann窗对应的加权系数，扩展函数、，所述Hamming窗对应的加权系数，扩展函数、，所述Blackman窗对应的加权系数，扩展函数、，所述Gauss窗对应的加权系数，扩展函数、。