[发明专利]一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法

权利要求书

1.一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：利用星载微波辐射被动探测子系统获取海面目标亮温图像，实现对海面目标的广域搜索，同时对目标进行粗分类，获取海面目标的位置信息，并发送给星载微波辐射主动探测子系统；

步骤2：处于关机状态的星载微波主动探测子系统待接收到星载微波辐射被动探测子系统的目标信息后，调整卫星姿态，完成对指示目标的SAR成像后立即关机；

步骤3：通过融合挖掘方法处理目标的微波辐射图像和SAR图像，实现对目标的精细化识别和态势感知。

2.根据权利要求1所述的一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，海面目标的星载微波辐射被动探测子系统为综合孔径微波辐射被动探测系统，其阵型采用Y型或T型或十字型或分布式中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，海面目标的星载微波主动探测子系统为合成孔径雷达或是相控阵雷达，其可以获取海面目标的高分辨率SAR成像。

4.根据权利要求1所述的一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，通过建立完备的海面目标数据库对海面目标进行精细化识别或是利用神经网络、深度学习的方法实现对海面目标的精细化识别。

5.根据权利要求1或2所述的一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，海面目标的星载微波辐射被动探测子系统利用海面目标与海面背景的微波热辐射亮温图像差异来实现对海面目标的有效探测，利用不同海面目标的微波热辐射亮温特征实现对海面目标的粗分类。

6.根据权利要求1或2所述的一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，海面目标的星载微波辐射被动探测子系统包括天线阵、接收机和相关器，

天线阵接收来自海面目标和海面场景辐射的微波热辐射信号，将天线接收的信号输出至接收机，接收机对接收的信号进行低噪声放大、滤波、下变频、中频放大、中频滤波，输出中频信号；

将中频信号输出到相关器，完成A/D量化、IQ分离、信号两两互相关，得到归一化相关系数；

通过对归一化相关系数进行误差校正与定标、亮温图像重构、目标探测与粗分类，获取目标的粗略位置、航速和航向信息。

7.根据权利要求1或3所述的一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，海面目标的星载微波主动探测子系统基于星载平台，利用主动发射的信号获取海面目标的散射回波，基于超宽带线性调频信号产生能力和方位向超大合成孔径实现能力，保障距离向和方位向分辨率，实现对海面目标的有效探测。

8.根据权利要求1或3所述的一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，海面目标的星载微波主动探测子系统包括调频源、系统控制器、TR组件、数据采集与处理器、内定标器，

调频源在系统控制器的控制下产生所要求的小功率线性调频信号，该信号经过上变频和功率放大，经TR组件射频前端供给H和V极化发射天线；

天线将信号馈向观测区域，将接收到观测区域H和V极化的反射/散射回波经内定标器送给接收机；

接收机射频回波信号下变频至中频，数据采集与处理器将模拟的中频信号带通采样量化为数字信号，再经过预处理后送给数传分系统；

内定标器将发射机的部分功率耦合到接收机中形成闭环，从而实现内部校准，消除由收发系统的变化所引起的测量误差，并作为参考校准信号修正收发系统的幅相畸变误差；

数据传输系统将机上原始数据送入地面成像处理器进行SAR成像处理，获取目标SAR图像和位置信息，并提取目标的散射截面和散射相位的电磁特征信息，进行图像显示，并对回波及成像数据进行存储。

9.根据权利要求1所述的一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，其特征在于，融合挖掘方法为：融合海面目标星载微波热辐射被动探测子系统获取的目标信息及亮温图像和海面目标星载微波主动探测子系统获取的目标信息及SAR图像，实现对海面重要目标的精细化识别与态势感知。