[发明专利]面向逆合成孔径雷达的单比特高精度信号参数估计方法

权利要求书

1.一种面向逆合成孔径雷达的单比特高精度信号参数估计方法，其特征在于，所述面向逆合成孔径雷达的单比特高精度信号参数估计方法包括：

根据目标散射点、雷达和旋转中心之间的几何关系，计算得到目标散射点与雷达之间的距离；

根据所述目标散射点到所述雷达之间的距离关于慢时间的变化情况，计算得到所述目标散射点在不同时刻所对应的多普勒频率；

根据所述目标散射点不同时刻所对应的多普勒频率，计算目标散射点回波的相位信息，得到目标散射点回波信号的表达式；

对所述目标散射点回波信号进行单比特量化处理；

获取单比特量化处理后所述目标散射点回波信号产生的高次谐波，估计所述高次谐波的调频率，得到量化前所述目标散射点回波信号的调频率；

估计不同距离单元的目标散射点回波信号的调频率，对不同距离单元的调频率估计结果关于距离向坐标进行拟合得到一条斜率与目标转速相关的直线，并求出直线斜率，根据所述直线斜率得到目标转速以及方位向定标因子，根据所述方位向定标因子进行距离多普勒图像的方位向定标。

2.根据权利要求1所述的面向逆合成孔径雷达的单比特高精度信号参数估计方法，其特征在于，所述根据目标散射点、雷达和旋转中心之间的几何关系，计算得到目标散射点与雷达之间的距离，具体包括：

在ISAR成像中，将目标相对于雷达的运动分解为沿着雷达视线的平动分量和围绕一定点旋转的转动分量，通过运动补偿将目标的平动分量补偿后，将目标看作绕定点转动的转台目标；

根据目标散射点、雷达以及旋转中心之间的几何关系，计算出目标散射点i与雷达之间的距离：

其中，目标上散射点i的坐标为(x_i,y_i)，目标散射点i到旋转中心O的距离为R_i，雷达与旋转中心O的距离为R_r，且有R_rR_i，目标散射点i到雷达的距离为R′_i，目标散射点i和O点的连线与y轴的夹角为θ₀，目标转速为w₀，t_m＝mT₀为慢时间，T₀为脉冲重复周期，m＝0,1,K,M-1，M为用于成像的脉冲个数。

3.根据权利要求2所述的面向逆合成孔径雷达的单比特高精度信号参数估计方法，其特征在于，所述根据所述目标散射点到所述雷达之间的距离关于慢时间的变化情况，计算得到所述目标散射点在不同时刻所对应的多普勒频率，具体包括：

根据目标散射点到雷达之间的距离关于慢时间的变化情况，计算目标散射点i在不同时刻所对应的多普勒频率为：

其中，dR′_i(t_m)/dt_m表示对R′_i(t_m)关于t_m求导，λ为雷达发射信号的波长。

4.根据权利要求3所述的面向逆合成孔径雷达的单比特高精度信号参数估计方法，其特征在于，所述根据所述目标散射点不同时刻所对应的多普勒频率，计算目标散射点回波的相位信息，得到目标散射点回波信号的表达式，具体包括：

根据目标散射点不同时刻所对应的多普勒频率，求得相应回波的相位信息为：

得到回波的相位信息后，将来自目标散射点i的回波信号建模为：

其中，j表示虚数单位，σ_i表示幅度，频率为f_i＝2w₀x_i/λ，调频率为调频率为关于距离向坐标y_i的线性函数，直线斜率为