[发明专利]宽幅频分全极化SAR成像方法及系统

权利要求书

1.一种宽幅频分全极化SAR成像方法，包括：

S1.在一个脉冲重复周期内以频分复用的方式连续发射H极化信号和V极化信号；

S2.接收所述H极化信号和所述V极化信号经地物散射形成的极化回波信号；

S3.利用带通滤波器对所述极化回波信号进行分离，获得全极化回波信号；

S4.对滤波后的全极化回波信号进行回波时延处理，得到全极化地物SAR图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1包括：在一个脉冲重复周期内，首先发射所述H极化信号，然后经过快速切换，发射所述V极化信号，将H极化信号载频和V极化信号载频分为下载频和上载频进行连续发射。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述H极化信号和所述V极化信号的发射时间为15μs，所述切换的时间为5μs，最终发射端发射一个35μs的线性调频信号。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S2包括：发射的H极化信号和V极化信号经过地物散射形成极化回波信号，接收端采用覆盖所述上载频和所述下载频的大采样率同时在H通道和V通道中对所述极化回波信号进行AD采集和接收。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：利用带通滤波器对所述极化回波信号进行分离，在所述H通道中，利用低通滤波形成HH极化信号，利用高通滤波形成HV极化信号；在所述V通道中，利用低通滤波形成VH极化信号，利用高通滤波形成VV极化信号，从而获得全极化回波信号。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S4包括：对所述HH极化信号、所述HV极化信号、所述VH极化信号和所述VV极化信号进行回波时延处理，并分别成像，最终得到全极化地物SAR图像。

7.一种使用权利要求1-6任一项所述的宽幅频分全极化SAR成像方法的宽幅频分全极化SAR成像系统，其特征在于，包括：位于发射端的信号发射器、位于接收端的信号接收器和双工器，

所述信号发射器用于在一个脉冲重复周期内以频分复用的方式连续发射H极化信号和V极化信号；

所述信号接收器用于对所述H极化信号和所述V极化信号经地物散射形成的极化回波信号进行接收、分离、回波时延处理和成像，得到全极化地物SAR图像；

所述双工器用于将所述信号发射器和所述信号接收器的信号隔离，使得所述信号发射器和所述信号接收器同时正常工作。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述信号发射器包括H通道天线、V通道天线和信号切换开关，

所述H通道天线用于使用下载频发射所述H极化信号；

所述V通道天线用于使用上载频发射所述V极化信号；

所述信号切换开关用于将所述H极化信号快速切换为所述V极化信号。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信号接收器包括：AD模块、带通滤波器和SAR成像模块，

所述AD模块用于采用覆盖所述上载频和所述下载频的大采样率同时在H通道和V通道中采集和接收所述极化回波信号；

所述带通滤波器用于分离所述极化回波信号，形成包含H通道的HH极化信号和HV极化信号、以及V通道的VH极化信号和VV极化信号的全极化回波信号；

所述SAR成像模块用于对所述HH极化信号、所述HV极化信号、所述VH极化信号和所述VV极化信号进行回波时延处理，并分别成像，最终得到全极化地物SAR图像。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述H极化信号和所述V极化信号的发射时间为15μs，所述切换的时间为5μs，最终所述信号发射器向外发射一个35μs的线性调频信号。