[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

说明书

本发明涉及一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，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。本发明实现对海面目标进行精细化识别，以满足远海远洋海面目标的全天时、全天候、隐蔽性探测与精细化识别的迫切需求。

技术领域

本发明涉及一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，属于空间微波遥感技术领域。

背景技术

对于远海远洋海面重要军事目标的探测，天基平台由于具有“站得高、看得远”的优点，是目前实现对远海远洋重要军事目标探测的最佳平台。基于天基平台的远海远洋海面目标探测的主要手段有可见光、红外、主动雷达、电子侦察和AIS(automaticidentification systems)。

但是，现有的探测手段对于海面目标全天时、全天候探测面临着重大挑战，天基可见光和红外探测手段容易受到云、雾、降雨等恶劣海洋天气的影响，且可见光只能在有太阳照射的白天才能工作。

天基主动雷达探测手段容易受到海杂波的影响，且需要主动发射信号、功耗大在轨有效工作时间短(一轨工作十分钟左右)、隐蔽性差、易受到电磁干扰、高分辨率与宽幅宽很难兼顾。

天基电子侦察需要海面目标主动发射电磁信号，当海面目标在电磁静默的情况下则无能为力；AIS是海面目标主动发射定位信号，易被欺骗、且主动发射信号可随时被切断。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，利用天基高分辨率微波热辐射被动探测系统实现对海面目标的广域搜索和粗分类，指引高分辨率天基主动探测系统(合成孔径雷达或相控阵雷达)实现对重要海面目标的精细化探测，并联合目标的微波热辐射特性和散射特性实现对海面重要目标的精细化识别，以满足远海远洋海面目标的全天时、全天候、隐蔽性探测与精细化识别的迫切需求。

本发明解决技术的方案是：

一种海面目标微波热辐射电磁散射联合探测方法，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。

进一步的，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。

进一步的，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。

进一步的，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。

进一步的，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。

进一步的，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，